1.) Aufgabenstellung
Der beidbeinige Strecksprung mit der Zielstellung einer möglichst großen Sprunghöhe wird im Interesse der Sprungkraftentwicklung in einer Vielzahl von Sportarten al Trainingsübung ver-wendet. Für die technisch- akrobatischen Sportarten stellen Absprünge vom starren oder elasti-schen Widerlager die Grundlage für eine Vielzahl sportartspezifischer Elemente dar. Aus der Kenntnis der Untersuchung von HOCHMUTH (1982) und den formulierten und begründeten biomechanischen Prinzipien kann eine Steigerung der Sprunghöhe durch eine dem Absprung entgegen gerichtete Ausholbewegung und durch einen optimal koordinierten Schwungeinsatz der Arme erreicht werden.
Hypothetisch ist anzunehmen, dass die Steigerung der Sprunghöhe im Zusammenhang mit einem optimalen Beugewinkel der Kniegelenke im Rahmen dieser Ausholbewegung und mit einem „flüssigen“ Übergang in die Streckbewegung steht. Worauf sich diese Annahme begründet, wird von uns im theoretischen Teil des Belegs geklärt. Des gleichen werden die Probleme erläutert, die bei einer derartigen empirischen Überprüfung im Zusammenhang mit der Ausführung der Vertikalsprünge auftreten können.
1.1.) Versuchsdurchführung
Für die Auswertung sind mindestens drei Arten von Vertikalsprüngen – mit optimaler- (1), über-triebener – (2) und ohne Ausholbewegung – (3) zu erfassen, die jeweils im Bereich unter diesen Bedingungen maximalen Sprunghöhe des Probanden liegen. Es stehen insgesamt jeweils drei Versuche zur Auswahl für die Auswertung des jeweils besten Sprunges zur Verfügung (Kriteri-um: maximale Flugzeit = maximale Sprunghöhe). Einer biomechanischen Analyse zu unterziehen sind:
1. Ein beidbeiniger Vertikalsprung aus einem fixierten Kniebeugewinkel zwischen 130° - 150°, d.h. aus der Ruhelage mit Armeinsatz im Absprung (Zielstellung: maximale Sprunghöhe),
2. ein beidbeiniger Vertikalsprung aus dem Stand mit (individuell) optimaler Ausholbewe-gung bzw. Schwungeinleitung und mit Armeinsatz, mit der Zielstellung einer möglichst maximalen Sprunghöhe und
3. ein beidbeiniger Vertikalsprung aus dem Stand mit möglichst tiefer (übertriebener) Schwungeinleitung und mit Armeinsatz, mit der Zielstellung einer möglichst maximalen
Inhaltsverzeichnis
1 Aufgabenstellung
1.1. Versuchsdurchführung
1.2. Abgeleitete Teilaufgaben
2 Wissenschaftliche Problemstellung und Hypothesenbildung
2.1 Mechanische, biologische bzw. muskelphysiologische Grundlagen, Besonderheiten des Stütz- und Bewegungsapparates des Menschen
2.2. Biomechanische Prinzipien
2.2.1 Biomechanisches Prinzip der Anfangskraft
2.2.2 Biomechanisches Prinzip des optimalen Beschleunigungsweges
2.2.3 Biomechanische Prinzip der Tendenz im Beschleunigungsverlauf
2.3 Hypothesen
3 Mess- und Untersuchungsmethodik (Blockschaltbild Messplatz)
3.1 Messtechnische Grundlagen der Dynamometrie
3.2 Fehlerbetrachtung bei der Durchführung der Untersuchungen und Messungen
4 Darstellung der Untersuchungsergebnisse
4.1 Vertikalsprung ohne Schwungeinleitung
4.2 Vertikalsprung mit optimaler Schwungeinleitung
4.3 Vertikalsprung mit tiefer Schwungeinleitung
5 Interpretation
Zielsetzung und Themen
Das Ziel dieser Arbeit ist die biomechanische Analyse verschiedener Vertikalsprung-Techniken, um den Einfluss von Ausholbewegungen und Schwungeinleitungen auf die maximale Sprunghöhe zu untersuchen und biomechanische Prinzipien praktisch zu validieren.
- Mechanische und physiologische Grundlagen des menschlichen Bewegungsapparates.
- Analyse biomechanischer Prinzipien wie Anfangskraft und optimaler Beschleunigungsweg.
- Experimentelle Datenerfassung von Vertikalsprüngen mittels Dynamometrie.
- Vergleichende Untersuchung der Sprungleistung bei unterschiedlichen Schwungtechniken.
Auszug aus dem Buch
2.2.1.) Biomechanisches Prinzip der Anfangskraft
Die Kraft ist die Fähigkeit Gegenkräfte zu überwinden. In unserem speziellen Fall ist es die Schwerkraft, die der Bewegung des Hochspringens entgegenwirkt. Zur korrekten Ausführung der Bewegung ist es sehr wichtig, dass von Beginn an der Wirkungsgrad der Kraft optimal ist, sodass gegen Ende der Bewegungsausführung beim Beschleunigungsvorgang die maximale Kraft erreicht werden kann. Bei unserem Experiment wurde die Anfangskraft von den unterschiedlichen Bewegungsaufgaben bestimmt. Zum einen erfolgte ein Sprung ohne Schwungeinleitung und zum anderen wurde der Sprung mit einer Schwungeinleitung durchgeführt.
Beim Sprungtyp 1 vergrößerte sich der Kniewinkel von Beginn der Bewegungsausführung nur noch. Im Fall der Sprungtypen 2 und 3 wurde dieser zuerst kleiner und dann erst wieder größer, als die Beindurchstreckung erfolgte bzw. begann. Dadurch wirkte die Ausholbewegung der Muskelkraft entgegen, die den Absprung nach oben gewährleistet.
„Soll bei einer sportmotorischen Fertigkeit der Körper des Sportlers oder eines Sportgerätes eine möglichst hohe Endgeschwindigkeit bekommen, muss durch einen eine Ausholbewegung abbremsenden Bremskraftstoß, der zu dem Beschleunigungskraftstoß in einem optimalen Größenverhältnis steht und fließend in ihn übergeht, die Anfangskraft des Beschleunigungskraftstoßes maximal gestaltet werden.“ (Wiemann)
Zusammenfassung der Kapitel
1 Aufgabenstellung: Definition der Zielsetzung des Experiments zur Sprungkraftentwicklung und Beschreibung der drei verschiedenen Sprungtypen für die Versuchsreihen.
2 Wissenschaftliche Problemstellung und Hypothesenbildung: Erläuterung der anatomischen Grundlagen sowie der biomechanischen Prinzipien der Anfangskraft, des Beschleunigungsweges und des Beschleunigungsverlaufs, gefolgt von konkreten Hypothesen.
3 Mess- und Untersuchungsmethodik (Blockschaltbild Messplatz): Beschreibung der verwendeten Messtechnik mittels Kraftmessplattform sowie Reflexion potenzieller Fehlerquellen bei der Datenerhebung.
4 Darstellung der Untersuchungsergebnisse: Präsentation der erhobenen Messwerte und Berechnung der Abfluggeschwindigkeiten und Sprunghöhen für die drei verschiedenen Sprungvarianten.
5 Interpretation: Zusammenfassende Auswertung der Ergebnisse und Bestätigung der aufgestellten Hypothesen hinsichtlich der Effektivität der verschiedenen Sprungtechniken.
Schlüsselwörter
Sportbiomechanik, Vertikalsprung, Dynamometrie, Sprunghöhe, Anfangskraft, Beschleunigungsweg, Schwungeinleitung, Kniebeugewinkel, Kraft-Zeit-Verlauf, Biomechanische Prinzipien, Muskelphysiologie, Bewegungsapparat, Flugzeit, Messdatenauswertung, Leistungssport.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der biomechanischen Analyse und Untersuchung verschiedener Varianten des beidbeinigen Vertikalsprungs, um deren Einfluss auf die Sprunghöhe zu ermitteln.
Was sind die zentralen Themenfelder?
Im Fokus stehen die anatomischen und muskelphysiologischen Grundlagen des Menschen, biomechanische Prinzipien der Bewegungsausführung sowie die praktische Messung und Auswertung von Sprungdaten.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist es zu analysieren, wie sich unterschiedliche Ausholbewegungen und der Einsatz der Arme durch Schwungeinleitung auf die erreichte maximale Sprunghöhe auswirken.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird die Methode der Dynamometrie mittels einer Kraftmessplattform (KISTLER) und die anschließende Analyse der Kraft-Zeit-Verläufe durch die Software BIOWARE 2.1 genutzt.
Was wird im Hauptteil behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische fundierte Betrachtung der Bewegungsmechanik sowie die praktische Durchführung der Sprünge und die mathematische Auswertung der gewonnenen Leistungsdaten.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Die wichtigsten Begriffe sind Sportbiomechanik, Vertikalsprung, Dynamometrie, Anfangskraft, Beschleunigungsweg und Sprunghöhe.
Warum wird beim Sprungtyp 3 eine geringere Höhe als beim optimalen Sprungtyp 2 erreicht?
Beim Sprungtyp 3 wird zu viel Kraft in der übertriebenen Bremsbewegung nach unten vergeudet, der Beschleunigungsweg ist zu lang und der Körperschwerpunkt liegt ungünstig tief.
Welche Rolle spielt das sogenannte „Kappa-Verhältnis“?
Das Kappa-Verhältnis beschreibt das ideale Verhältnis von Brems- und Beschleunigungsweg bei der Beuge- und Streckbewegung, welches für eine flüssige Bewegungsstruktur zwischen 0,3 und 0,4 liegen sollte.
- Citation du texte
- Konstantin Putschli (Auteur), 2006, Protokoll: Sportbiomechanik, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/147320
