Biomechanik
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Bewegungsstruktur
Bewegungsstruktur (movement structure), „Aufbau, Anordnung bzw. innere Gliederung von Bewegungen; Menge der zwischen den Elementen (Teilen) der Bewegung (Phasen, Abschnitte, Parameter, Sequenzen usw.) bestehenden Relationen“ (Hirtz, in Schnabel & Thieß, 1993, S.166). Nach Meinel & Schnabel (2007, S. 84) liegt zyklischen Bewegungen ein struktureller Grundzyklus mit zwei Phasen zugrunde, einer Hauptphase und einer Zwischenphase, in…
Bewegungszyklus
Bewegungszyklus (movement cycle), Kreislauf von sich wiederholenden Einzelphasen als Einzelzyklus im Rahmen einer aus mehreren Bewegungszyklen bestehenden zyklischen Bewegungsfolge (Laufen, Gehen, Radfahren, Skilaufen, Rudern usw.). →Bewegungsstruktur, →Phaseneinteilung Im Schwimmen ist ein Bewegungszyklus die koordinierte Aufeinanderfolge der Arm- und Beinbewegung bis zu deren Wiederholung. Er wird an einem Fixpunkt festgemacht, in der Regel am Eintauchen eines…
Biomechanik
Biomechanik (biomechanics), Wissenschaftsdiszplin, die als Sportbiomechanik mit Methoden und Gesetzmäßigkeiten der Mechanik sportliche Bewegungsabläufe, aber auch Sportgeräte untersucht. Ziel im Sport ist, durch Optimierung der Bewegungstechniken die sportlichen Leistungen zu verbessern (→Leistungsdiagnostik) Im Vordergrund steht hierbei die „Technikanalyse“, die sich auf biokinematische, biodynamische und zeitliche Parameter (→Merkmale, biomechanische) stützt, die durch elektronische, mechanische und optische…
Bionik
Bionik (bionics), zusammengesetztes Wort aus Biologie und Technik. Die Bionik untersucht Funktion und Struktur von Lebewesen unter dem Aspekt ihrer Umsetzung für die Technik. Wir können auch im Schwimmen von den Fischen lernen: So versuchen Delfine die Luft-Wassergrenzschicht zu meiden, da Wellen Energieverschwendung bedeuten. Schwimmer sollten deshalb in den Unterwasserphasen so tief (> 1,20 m)…
Bodenraktionskraft
Bodenreaktionskraft (ground reaction force), während der Stützphase zwischen Gliedmasse und Boden wirkende Kraft, die mit Hilfe einer Kraftmessplatte "dreidimensionale Waage") gemessen wird. Sie steht in enger Verbindung mit dem dritten Newton’schen Axiom (Gegenwirkungsgesetz = actio-reactio).→Sprungkraft Während eine Vielzahl an Studien zur Bodenreaktionskraft in den verschiedensten Sportarten vorliegen, setzt das Medium Wasser immer noch Grenzen. Somit…
Bogenspannung
Bogenspannung (arc position; bow tension), (Biomechanik) „Kurzzeitige Einnahme einer bogenförmigen Körperhaltung mit Vordehnung einer Muskelschlinge an der Vorderseite des Rumpfes, die sich in der Regel nach unten in die Muskulatur eines oder beider Beine, nach oben in die Muskulatur eines oder beider Arme fortsetzt und der optimalen Vorbereitung großer Muskelgruppen für eine schnellkräftige Kontraktion dient“…
Breitenachse
Breitenachse (transversal axis), auch Querachse, Horizontalachse, gedachte Hilfslinie durch den Körper des Menschen in der Transversalebene (von der linken zur rechten Körperhälfte und umgekehrt), z.B. die Achse durch den Körperschwerpunkt beim Salto vorwärts. →Körperachsen Beim Schrittstart (mit einer anfänglichen Körpergewichtsbelastung auf dem hinteren Bein) ermöglicht der Drehimpuls um die Breitenachse ein flaches Eintauchen mit steilem…
Chronofotografie
Chronofotografie (chronofotography), griech. Χρόνος „Zeit“; Hochgeschwindigkeitsfotografie zur Aufnahme schneller →Bewegungen. Mit der Chronofotografie können Bewegungsphasen erfasst werden, die durch das menschliche Auge nicht mehr wahrgenommen werden. Die Methode ist in der Leistungsdiagnostik weitgehend durch digitale Videotechnik abgelöst worden. Im Gegensatz zur Serienfotografie (z.B. Bildserie Kraulschwimmen) ruht bei der Chronofotografie das Filmmaterial und wird mehrfach belichtet.…
Computergrafik
Computergrafik (computer graphics), Teilgebiet der Informatik; Erzeugung von Bildern mit Hilfe von Computern als moderne Variante (audio-)visueller Medientechnik. Computergrafik und Computeranimation haben Skizze und Trickfilm abgelöst, da sie auf bisher nicht realisierbare Weise Zusammenhänge von Bewegungen sichtbar machen können. Die im Schwimmen (OSP Hamburg in Zusammenarbeit mit IAT-Leipzig) eingeführte 3-D-Computeranimation brachte wertvolle Erkenntnisse, ist aber…
Computersimulation
Computersimulation (computer simulation), Durchführung einer (simulierten) Bewegungshandlung mit Hilfe eines Computerprogramms, wobei durch Änderungen einzelner Parameter des Modells Erkenntnisse gewonnen werden können Die Naturwissenschaften nutzen die Computersimulation zur Veranschaulichung des Verhaltens einfacher Systeme bis zur Analyse und Darstellbarkeit komplexer dynamischer Systeme. Biologische Systeme, angefangen von einfachen Organismen bis hin zum menschlichen Körper, sind hochkomplexe Systeme.…
Dämpfung
Dämpfung (damping), (Physik) die Verringerung der Amplitude, der Intensität oder der Auslenkung einer Schwingung oder Welle (Wikepedia), unter biomechanischem Aspekt die Absorption von Kraftstößen Dämpfung ist von besonderer Bedeutung bei Sprüngen ("weiche Landung") oder Dauerbelastungen der Gelenke wie beim Laufen (s. Exkurs) bzw. übertragen auf Geräte wie Mointainbike, Bobschlitten, Speer (Dämpfung der Vibration), Tennisschläger bis…
Dichte
Dichte (density), (Physik): Quotient aus Masse und Volumen eines Körpers, der im Wasser von Druck und Temperatur abhängt. Die Dichte des Wassers ist etwa 835-mal größer als die der Luft und beträgt bei 4°C 1,000 cN/cm3. Da der menschliche Körper ein spezifisches Gewicht von 0,994-0,990 hat, kann er (eingeatmet) schwimmen. Die Dichte beeinflusst die Schwimmfähigkeit…
Digi-Coach
Digi-Coach (digi-coach), Videosystem zur Technikanalyse im Schwimmen, wonach die Beschleunigung mit Hilfe von g-Sensoren und die Lage über Drehratsensoren bestimmt wird. Durch Integration kann die Schwimmgeschwindigkeit berechnet werden. Der „digitale Trainer“ wurde nach Untersuchungen am OSP Heidelberg zur Weiterentwicklung an das European Media Laboratory (EML) übergeben. Inzwischen scheint er aber von Fittness-Tracker überholt worden zu…
Digitalisierung
Digitalisierung (digitizing), lat. digitus „Finger“; Wandel hin zu digitalen Prozessen mittels Informations- und Kommunikationstechnik (Wikipedia), der in seinen Ausmaßen der industriellen Revolution gleichzusetzen ist und das 21. Jahrhundert maßgeblich bestimmen wird. Insbesondere die künstliche Intelligenz wird zur dominierenden Technologieplattform. Dieser Prozess wird von Abstiegsängsten und sozialer Ungleichheit begleitet. Die Politik, zum sozialen Ausgleich verpflichtet, muss…
Dimensionsanalyse
Dimensionsanalyse (dimensional analysis), „mathematisches Verfahren, um das Zusammenspiel physikalischer Größen bei Naturphänomenen zu erfassen, ohne die einem physikalischen Vorgang zugrundeliegende Formel oder eine exakte Gesetzmäßigkeit zu kennen. Ihre Anwendung beruht auf angewandter Mathematik, praktischer Beobachtungsgabe, der Durchführung und Auswertung von Versuchen und auf intuitivem physikalischem Verständnis. Sie hat sich insbesondere in der Strömungsmechanik (Strömungswiderstand, Wellenbewegung)…
Drehimpuls
Drehimpuls (angular momentum), physikalische Größe der Drehbewegung; mechanischer Zusammenhang von Ursache und Wirkung bei Drehbewegungen, der als Produkt aus Drehmoment (M) und der Zeit (t) als Ursache oder als Produkt aus Massenträgheitsmoment (J) und Winkelgeschwindigkeit (α) beschrieben wird. →Drehimpulserhaltungssatz Greift eine Kraft an den Körperschwerpunkt (KSP) an, wird eine Translation (Linearbewegung) erzeugt, greift sie abseits…
Drehimpulserhaltungssatz
Drehimpulserhaltungssatz (law of conservation of angular momentum), (Physik), für Drehbewegungen und fortschreitende Bewegungen gültiges Grundgesetz, wonach der Gesamtimpuls der Drehung in einem geschlossenen Körpersystem nach Richtung und Größe konstant ist. Daraus ergibt sich, dass Drehbewegungen über die Veränderung der Massenträgheitsmomente. (Körperform oder Lage der Teilkörper zur Drehachse) gesteuert werden. →Drehimpuls Beispiel: schnellere Drehung bei der…