Karate - Do und Physik. Schnelligkeit durch Entspannung


Ausarbeitung, 2016
64 Seiten

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Vorwort
1.1. Allgemeine Hinweise
1.1.1 Weitere Informationen
1.2. Einführung
1.3. Beschreibung der Vorgehensweise
1.4. Ziele der Ausarbeitung
1.5. Ergänzung

2. Grundlagen
2.1. Erklärung des Begriffs ÄPhysik“
2.1.1. Mechanik
2.1.2. Statik
2.1.3. Dynamik
2.2. Muskelfaser ÄTypen“
2.3. Gewichtung konditionelle Fähigkeiten
2.3.1. Schnelligkeit
2.3.2. Ausdauer
2.3.3. Kraft
2.3.4. Flexibilität (Beweglichkeit)
2.3.5. Koordination

3. Biomechanik eines Fauststoßes
3.1. Der Fauststoß
3.1.1. Absolute Geschwindigkeit
3.1.2. Relative Geschwindigkeit
3.1.3. Körperschwerpunktflugbahn
3.1.4. Körperschwerpunktgeschwindigkeit
3.1.5. Körpergelenkwinkel
3.1.6. Kinetische Energie
3.1.7. Gelenkflugbahnen
3.1.8. Konstitution
3.2. Bezogene Punkte für die Ausführung
3.2.1. Ausführung der Technik
3.2.2. Dynamik
3.2.3. Der exakte Bewegungsablauf
3.2.4. Atmung
3.2.5. Stände und Standpositionen
3.2.6. Körperspannung
3.2.7. Konzentration der ÄKraft“
3.2.8. Rückstoß
3.2.9. Schlagfläche (Auftrefffläche)

4. Fauststoß physikalisch dargestellt
4.1. Physikalische Größen
4.1.1. Allgemeine Größen
4.1.2. Erhaltungsgrößen Energie
4.1.3. Bruchenergie
4.1.4. Masse verschiedener Körperteile
4.1.5. Geschwindigkeiten verschiedener Techniken
4.1.6. Geschwindigkeiten eines gleichförmigen Fauststoßes
4.1.7. Geschwindigkeiten - Praxiswerte Geschwindigkeiten - Praxiswerte ÄErgebnisse“
4.1.8. Fauststoß in der Vorwärtsbewegung
4.1.9. Körpermaße
4.2. Bruchenergie
4.2.1. Bruchspannung
4.2.2. Bruchenergie von Holz
4.2.3. Bruchenergie von Beton
4.2.4. Bruchenergie praktische Versuche ÄHolz“
4.3. Elastizitätsmodul
4.4. Statik
4.4.1. Kraft bezogen auf den Auftreffwinkel
4.4.2. Erdanziehungskraft (Erdbeschleunigung)
4.4.3. Berechnung der Stabilität der Standposition
4.4.4. Berechnung der Kraft bei der Verlagerung des Körperschwerpunktes

5. Berechnungen des Fauststoßes
5.1. Energie der ÄFaust“ bei einem Fauststoß
5.1.1. Vergleich der Energie mit einem Stein (1 kg)
5.2. Energie der ÄFaust mit Unterarm“ bei einem Fauststoß
5.2.1. Vergleich der Energie mit einem Stein (1 kg)
5.3. Energie des Fauststoßes zusammengefasst als Tabelle
5.3.1. Energie des Fauststoßes mit Ausnutzung der Schwerkraft
5.3.2. Betrachtung des Fauststoßes Junzuki vs. Gyakuzuki

6. Spezialtechniken des Wado-Ryu
6.1. Tobikomizuki
6.2. Junzuki no tsukomi
6.3. Gyakuzuki no tsukomi

7. Drehbewegungen
7.1. Grundlegendes
7.1.1. Drehbewegungen in den Techniken
7.2. Weitere Grundlagen für Drehbewegungen
7.2.1. Drehmoment +
7.3. Technik Beispiel ÄUraken“
7.3.1. Unterteilung der Drehbewegungen
7.4. Drehbewegungen in ÄUraken“

Schlusswort

Anhang

Literatur- und Quellenverzeichnis

1. Vorwort

Diese Ausarbeitung ist für die Analyse einiger Karatetechniken in Bezug auf die Physik erarbeitet worden. Es wurden schwerpunkt- mäßig Fausttechniken ausgewählt. Bei diesen handelt es sich um Wado-Ryu Techniken, wobei sich das Prinzip besonders gut übertragen lässt.

Weitere Techniken wurden nicht hinzugezogen, da die Ergebnisse dieser Ausarbeitung auf weitere Techniken sinngemäß übertragen werden können.

In der Ausarbeitung habe ich Einfachheit halber nur die männliche Form gewählt.

1.1. Allgemeine Hinweise

Bei den nachfolgenden Grundlagen handelt es sich um einen Einstieg in das Thema.

1.1.1. Weitere Informationen

Jedes Kapitel ist in sich abgeschlossen und kann unabhängig von den anderen gelesen werden. Trotzdem kann es zweckmäßigerweise vorkommen, dass bei einem späteren Kapitel bestimmte Teile weiter vertieft werden.

1.2. Einführung

In erster Linie geht es darum, die physikalischen Phänomene in der Sportart Karate oder im Karate-Do zu erklären. Hierzu bildet die Physik mit dem Schwerpunkt der ÄMechanik“ einen wichtigen Bestandspunkt.

Die möglichen Kräfte sowie deren Geschwindigkeiten bei einem Fauststoß sollen dargestellt werden.

Eine Anwendung kann in der Kampfkunst sowie im Kampfsport stattfinden.

1.3. Beschreibung der Vorgehensweise

Für die errechneten Kräfte wurden Tabellen mit ermittelten ÄWerten oder Faktoren“ genommen. Diese sind Richtwerte und können natürlich etwas abweichen. Prinzipiell können diese durch die eigenen ausgetauscht werden, da sich die Formeln hierbei nicht ändern.

1.4. Ziele der Ausarbeitung

Um als Karateka ein hohes Niveau zu erreichen, müssen Sportler für die entsprechenden Fertigkeitsleistungen sensibilisiert werden. Die Diagnostik-Wissenschaft sowie Tests, Physiologie, und Biomechanik helfen zu erkennen, auf welchem Niveau der Karateka steht. Dies ist der Ausgangspunkt für die Verbesserung der Leistungsfähigkeit.

Eine objektive Betrachtung soll zeigen, welche Kräfte bei einem Fauststoß wirken und welche Einflussfaktoren dabei eine wichtige Rolle spielen. Lässt man diese Erkenntnisse ins Training einfließen, kann eine Leistungssteigerung erreicht werden.

1.5. Ergänzung

In den letzten Jahren sind neue Erkenntnisse zu diesem Thema hinzugekommen und wurden dementsprechend mit eingearbeitet. Die technischen Geräte zur Erfassung der Geschwindigkeiten sind weiter fortgeschritten, so dass jetzt auch genauere Werte in diese Ausarbeitung einfließen konnten. Des Weiteren ist das Kapitel 7. Drehbewegungen hinzugekommen, da die Drehbewegungen ein wichtiger Bestandteil des Karate sind.

2. Grundlagen

Die Grundlagen sollten nicht ganz entfallen, damit das Motto von (Marie von-Ebner-Eschenbach aus Schriften Band 1) ÄWer nichts weiß, muss alles glauben“ hier Abhilfe verschafft.

Dieses Kapitel wurde extra schlank gehalten und bietet nur eine Kurzfassung an.

2.1. Erklärung des Begriffs „Physik“

Die Physik (wissenschaftliche Erforschung der Naturerschein- ungen, Naturforschung‚ Naturlehre) untersucht die grundlegenden Phänomene in der Natur mit der Absicht deren Eigenschaften und Verhalten anhand von quantitativen Modellen und Gesetz- mäßigkeiten zu erklären. Sie befasst sich insbesondere mit Materie und Energie und deren Wechselwirkungen in Raum und Zeit.

Die Arbeitsweise der Physik besteht in einem Zusammenspiel experimenteller Methoden und theoretischer Modellbildung, welche weitgehend mathematische Methoden verwendet.

Physikalische Theorien bewähren sich in der Anwendung auf Systeme der Natur, indem sie bei Kenntnis von deren Anfangszuständen möglichst genaue Vorhersagen über spätere Zustände erlauben.

Erkenntnisfortschritte ergeben sich durch das Wechselspiel von Beobachtung und Experiment mit der Theorie.

Eine neue oder weiterentwickelte Theorie kann bekannte experimentelle Ergebnisse besser oder überhaupt erstmals erklären und darüber hinaus neue Experimente anregen, deren Ergebnisse dann die Theorie bestätigen oder ihr widersprechen.

Aus Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Physik (Stand: 22.09.2015) (Ausschnittsweise)

2.1.1. Mechanik

Die Mechanik ist ein Teilgebiet der Physik. Sie befasst sich mit der Bewegung von Körpern und der Einwirkung von Kräften und kann grob in verschiedene Teilgebiete untergliedert werden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Die Kinematik befasst sich mit: Zeit, Länge (Ort), Geschwindigkeit und Beschleunigung mit der Bewegung von Körpern in Raum und Zeit. Siehe Bild 01.

Die Dynamik befasst sich mit Bewegungen durch die Masse und den wirkenden Kräften. Die Dynamik kann wiederum in die Statik und die Kinetik unterteilt werden.

Neben ihrer zentralen Stellung in der Physik stellt die Mechanik die Grundlagen für weite Bereiche der Technik.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

2.1.2. Statik

Die Statik ist ein Teilgebiet der Mechanik, das sich mit dem Gleichgewicht von Kräften an Körpern befasst. Damit ein ruhender Körper in Ruhe bleibt, müssen die Summen aller Kräfte und Momente, die auf diesen

Körper wirken, Null sein. Die Steifigkeit, die ein Zusammenspiel zwischen Materialeigenschaft und Abmessungen ist, geht in der Regel in die statische Rechnung ein.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Bild 02 Statik anhand von Steinen

2.1.3. Dynamik

Die Bewegungsgesetze bestimmen in der Physik die Dynamik eines Systems. Sie basieren auf den Kräften zwischen den Bestandteilen untereinander und relativ zu ihrer Umgebung. Die Bewegungsgesetze werden aus der jeweiligen physikalischen Theorie hergeleitet, die für das System geeignet ist. So können sowohl die Bewegungen von Körpern in mechanischen Anordnungen beschrieben werden als auch die Entwicklung von quantenmechanischen Zuständen.

2.2. Muskelfaser „Typen“

Die Muskelfaser ÄTypen“ beeinflussen die Schnelligkeit und sollen hier kurz aufgeführt werden. Dies ist ein Faktor weshalb die Ergebnisse bei den einzelnen Personen abweichen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 01 Nach OKAZAKI (1998, Seite 19)

2.3. Gewichtung konditionelle Fähigkeiten

Diese Gewichtung der konditionellen Fähigkeiten stellt ein Beispiel für den Karateka da. Eine Abweichung kann Vor- oder Nachteile haben. Es kommt auf den ausgewählten Schwerpunkt an.

Beispiel: Ein Wettkämpfer braucht von allem etwas, wobei bei einem Bruchtest die Ausdauer keine große Rolle spielt, da der Sportler nicht wie beim Wettkampf lange durchhalten muss (3 Minuten Kampfzeit ohne Pause).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

2.3.1. Schnelligkeit

Karate ist Schnelligkeit (Bewegungsenergie), die im Moment des Aufpralls in Deformationsenergie umgewandelt wird. Es gibt zwei Formen der Schnelligkeit:

- Bewegungsschnelligkeit
- Reaktionsschnelligkeit

Beide Formen sind unabhängig voneinander. Ein Karateka kann reaktionsschnell, aber langsam in der Bewegung sein.

2.3.2. Ausdauer

Eine Form der Ausdauerfähigkeit des Karatekas ist die lokale anaerobe Ausdauer, d. h. die Ausdauer einer kleinen Muskelgruppe, z. B. nur die der Arme oder Beine. Die allgemeine aerobe Ausdauer erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen Ermüdung bei Gesamtkörperbewegungen.

2.3.3. Kraft

Im Karate benötigte Kraftarten sind:

- Schnellkraft

- Kraftausdauer

Dabei werden die Methoden der isotonischen (dynamischen) Muskelspannung (bei sich verändernder Muskelspannung) angewendet.

Nach ŠEBEJ (1989, Seite 25) ist Kraft sowohl Ausgangsfähigkeit als auch Voraussetzung für nahezu alle übrigen körperlichen Fähigkeiten.

Die Ausführung von Bewegungen gegen einen Widerstand ist das wichtigste Mittel zur Erlangung von Kraft. Zur Realisierung des Krafttrainings im Karate gibt es eine Vielzahl von Methoden und Verfahren. Karatetechnik verlangt deshalb eine gute Ausbildung der Muskulatur und eine schnelle Muskelkontraktion NAKAYAMA (1972, Seite 16).

2.3.4. Flexibilität (Beweglichkeit)

Unter Flexibilität wird hier sowohl die Bewegungsflexibilität als auch die Flexibilität im Denken, insbesondere beim Abruf von Bewegungsmustern, verstanden.

Bei der Beweglichkeit wird zwischen der dynamischen Beweglichkeit (bei schnellen Übungen) und der spezifischen Beweglichkeit (besonderer Körperteile) unterschieden.

2.3.5. Koordination

Die Koordination ist eine nervöse Leistung des Zusammenspiels teils willkürlicher, teils unwillkürlicher Bewegung zu einer geordneten, harmonischen Bewegungskette. Sie ist das Zusammenwirken von Zentralnervensystem und Muskulatur, um ein optimales Verhältnis von zeitlichen und räumlichen Merkmalen herzustellen.

Fazit:

Jeder kann für sich die einzelnen konditionellen Fähigkeiten weiter ausbauen und somit die Gewichtung beeinflussen. Zur Kontrolle der Leistungssteigerung kann von Zeit zu Zeit ein Test in der Disziplin durchgeführt werden. Dieser wird dann mit dem vorherigen Wert verglichen.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

3. Biomechanik eines Fauststoßes

Für die biometrische Darstellung eines Fauststoßes werden sowohl kinematische als auch dynamische Betrachtungen zusammengefasst. Es soll aufzeigt werden welche Punkte dabei eine wichtige Rolle spielen.

Biomechanik des Karate

Die Karatebewegungen bestehen aus einer Kombination von Drehungen um einen Punkt (Rotationen) und geradlinigen Vorwärtsbewegungen.

Beispiel: Tsuki (Fauststoß) - Rotationsbewegungen, das Drehen der Hüfte und der Faust, die gleichzeitig mit der Vorwärtsbewegung des Körpers und der Faust ausgeführt werden. Beim Hikite (dem Zurückziehen der einen Faust) kommen dann eine weitere Rotation und die geradlinige Vorwärtsbewegung der anderen Faust hinzu. Eine Ausnahme bildet der Tobikomizuki. Hierbei gibt es keine Hikite Bewegung, da beide Fäuste nach vorne bewegt werden.

3.1. Der Fauststoß

Beim Tsuki (gerader Fauststoß) haben die Gelenke ÄFaust, Hand, Ellbogen“ den gleichen Weg, da diese sich in einer Linie bewegen.

Beim Uraken ist dieses durch die Drehbewegungen anders. Weitere Details siehe in Kapitel 7. Drehbewegungen.

Die folgenden Variablen spielen beim Fauststoß eine Rolle. Siehe hierzu Kapitel 3.1.1. bis 3.1.8.

3.1.1. Absolute Geschwindigkeit

Das Ziel der Karatetechnik ist es, bestimmte Körperteile des Gegners so schnell wie möglich zu treffen. Deshalb spielt die Schnelligkeit eine große Rolle.

Es gibt eine Beziehung zwischen der Geschwindigkeit aller Körperteile (Faust - Hand - Ellbogen - Schulter - Rücken - Hüfte - Knie - Sprunggelenk - Fuß) und der Geschwindigkeit der Körpergelenke. Die Geschwindigkeit beschreibt, wie schnell ein Körper den Weg zwischen zwei Punkten zurücklegt.

Definition: Im Deutschen wird der Begriff Geschwindigkeit sowohl für den Betrag (km/h, m/s) als auch für den Vektor verwendet.

Die Geschwindigkeit ist das Verhältnis zwischen dem zurückgelegten Weg und der dazu benötigten Zeit.

Der Fauststoß ist eine lineare Bewegung, so bewegt sich ein Körper ohne Richtungsänderung fort.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Tabelle 02 ist zur Information gedacht, da die Massen und die Wege unterschiedlich sind.

Bedeutung der Farben Stabil - Mobil

3.1.2. Relative Geschwindigkeit

Die relative Geschwindigkeit beim Karate wird als die Beziehung zweier Gelenke zueinander definiert, die auf die absolut erreichte Geschwindigkeit hin überprüft werden. Es gilt das Gelenk zu bestimmen, welches für die Schnelligkeit der schlagenden Hand maßgebend ist.

3.1.3. Körperschwerpunktflugbahn

Der Körperschwerpunkt (KSP) ist ein fiktiver Punkt, in den die Masse des gesamten Körpers gedacht werden kann. An ihn greift die Schwerkraft an. Anders formuliert: Im KSP halten sich die Schwerkraftmomente aller Masseteile die Waage. Besondere Bedeutung hat der KSP deshalb, weil er als Angriffspunkt für die Schwerkraft bei jeder Bewegung eine wichtige Rolle spielt.

Beim Karate wird größtmögliche Mobilität angestrebt, was sich unter anderem darin zeigt, dass versucht wird, den KSP dauernd zu kontrollieren. Dabei sind die Stellungen im Wado-Ryu im Vergleich zu anderen Stilen relativ hoch und kurz. So kann auf Angriffe aus allen Richtungen schnell reagiert werden. Die waagerechte Vorwärtsbewegung wird bei den ausgewählten Techniken (siehe hierzu unter Kapitel 6. Spezialtechniken des Wado-Ryu) etwas schräg nach vorn-unten ausgeführt. Die Verlagerung des Körperschwerpunkts durch kombinierte Bewegungen ist zum Beispiel eine Kombination aus kreisförmiger und waagerechter Bewegung.

3.1.4. Körperschwerpunktgeschwindigkeit

Die Körperschwerpunktgeschwindigkeit sinkt in der Vorbereitungsphase, damit der Körperschwerpunkt einen Impuls nach vorne ausführen kann. Danach steigt sie wieder an. In der Hauptphase spielt diese bei der Technikausführung eine große Rolle.

Daraus folgt: Größere Massen sind träger (langsamer) haben dafür aber mehr Energie.

3.1.5. Körpergelenkwinkel

In der gewählten Technik spielen die Veränderungen der Winkel während der Bewegung eine wichtige Rolle. Bei bestimmten Winkeln des Arms kann dieser nicht ideal, das heißt schnell, in das Ziel gebracht werden.

Auch die Richtung, in welcher der Angriff auf den Zielpunkt auftrifft, ist für die Wirksamkeit der Technik von entscheidender Bedeutung, da das Ziel im rechten Winkel getroffen werden muss.

Der Winkel wird von zwei Strecken begrenzt, die im selben Punkt beginnen. Die Strecken werden als Schenkel bezeichnet, der gemeinsame Punkt als Scheitel.

3.1.6. Kinetische Energie

Im Karate-Wettkampf braucht der Sportler die Energie, die nötig ist, um einen mehrminütigen Kampf bis zum Ende zu bestreiten. Deshalb muss er sowohl Ausdauer- als auch Schnelligkeitsübungen trainieren. Dabei ist es nützlich zu wissen, wie viel kinetische Energie der Sportler im Wettkampf genau benötigt. Nach PFLÜGER (1975, Seite 13) wird der Karateangriff in seiner Wirkung enorm verstärkt, wenn sich der Gegner in den Angriff hinein bewegt. Wenn sich der Angegriffene aber nur leicht wegbewegt, wird der Angriff dagegen abgeschwächt.

Energie wird mit dem Symbol ÄE“ bezeichnet und in Joule ÄJ“ dargestellt. Die Energie ist eine wichtige Beschreibungsgröße, denn auch für sie gilt ein Erhaltungssatz.

Ein Körper der Masse Äm“ und der Geschwindigkeit Äv“ hat eine kinetische Energie ÄEKin“ (Bewegungsenergie).

3.1.7. Gelenkflugbahnen

Die Flugbahn des Körpergelenks gibt die ideale Richtung vor. So wird die Technik an die Körpergelenke angepasst. Es gibt eine Beziehung zwischen der Flugbahn der Hand- oder Beingelenke und der Körperflugbahn.

3.1.8. Konstitution

Die Konstitution ist eines der vier Leistungsfaktoren. Kondition, Koordination (Technik) und die Handlungskomponente (Taktik, Persönlichkeit) sind die drei anderen. Eine Beschreibung ist in dem Buch Trainingswissenschaft Schnabel/Haare/Borde (1998, Seite 47-51) beschrieben.

Unter körperlicher Konstitution werden allgemein die relativ dauerhaften Eigenschaften des Körperbaus, die morphologischen (sportwissenschaftlich übersetzt: ganzheitliche Betrachtungsweise zur Bewegungsanalyse) sowie die funktionellen Eigenschaften der Organe und Organsysteme verstanden.

[...]

Ende der Leseprobe aus 64 Seiten

Details

Titel
Karate - Do und Physik. Schnelligkeit durch Entspannung
Autoren
Jahr
2016
Seiten
64
Katalognummer
V343594
ISBN (eBook)
9783668347915
ISBN (Buch)
9783668347922
Dateigröße
2472 KB
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Physik, karate, wado-ryu
Arbeit zitieren
Frank Steffen (Autor)Shuzo Imai (mit), 2016, Karate - Do und Physik. Schnelligkeit durch Entspannung, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/343594

Kommentare

  • Noch keine Kommentare.
Im eBook lesen
Titel: Karate - Do und Physik. Schnelligkeit durch Entspannung


Ihre Arbeit hochladen

Ihre Hausarbeit / Abschlussarbeit:

- Publikation als eBook und Buch
- Hohes Honorar auf die Verkäufe
- Für Sie komplett kostenlos – mit ISBN
- Es dauert nur 5 Minuten
- Jede Arbeit findet Leser

Kostenlos Autor werden