1 / 14

Medium „Wasser“ Biomechanik des Schwimmens

Medium „Wasser“ Biomechanik des Schwimmens. Gliederung. Kräfte und Wirkungen der Bewegung im Wasser Wasserwiderstand (Hydro-)dynamischer Auftrieb Antriebskräfte und ihre Erzeugung. Kräfte im Wasser. a) b) c). Wasserwiderstandskraft (FW). Vortriebskraft (FSchw).

tal
Télécharger la présentation

Medium „Wasser“ Biomechanik des Schwimmens

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Medium „Wasser“ Biomechanik des Schwimmens

  2. Gliederung • Kräfte und Wirkungen der Bewegung im Wasser • Wasserwiderstand • (Hydro-)dynamischer Auftrieb • Antriebskräfte und ihre Erzeugung

  3. Kräfte im Wasser a) b) c) Wasserwiderstandskraft(FW) Vortriebskraft (FSchw)

  4. Gesamt-Wasserwiderstand Setzt sich bei/mit konstanter Geschwindigkeitzusammen aus: • Reibungswiderstand • Form- oder Druckwiderstand • Wellenwiderstand (Wird dabei gleichzeitig ein hydrodynamischer Auftrieberzeugt, kommt durch die Kantenumströmung der induzierte Widerstandhinzu.) (Wird der Körper mit sich ändernder Geschwindigkeit bewegt, tritt der Massenwiderstandzusätzlich auf. Er ist abhängig von den Wassermassen, die vom Körper und im Nachlauf „mitgeschleppt“ werden.)

  5. Aus: Maglischo, E.W. (2003): Swimming fastest. Reibungswiderstand - Grenzschicht körpernaher Wasserteilchen werden in Bewegungs-richtung des Körpers mitgerissen - die zur Mitnahme der Teilchen benötigte Kraft = Reibungswiderstand - der Reibungswiderstand wird auch durch die Oberflächenstruktur mitbestimmt. - Grenzschichtströmung: entweder laminar oder turbulent

  6. Aus: Maglischo, E.W. (2003): Swimming fastest. Formwiderstand - Wasserteilchen umströmen den Körper (das Hindernis) und fließen im Nachlauf wieder zusammen - das Verdrängen der Wasserteilchen wirkt bremsend - wird von zwei Faktoren bestimmt: Körperform und Mächtigkeit des Nachlaufs

  7. Wellenwiderstand • wird bei Bewegung an der Wasseroberfläche verursacht • Wasseroberfläche wird aufgerissen • (einer bestimmten Menge Wasser wird ein Bewegungsimpuls erteilt) •  beim Gleiten in voller Immersion (in größerer Wassertiefe) erreichen Körper höhere Geschwindigkeiten als an der Oberfläche.

  8. Antriebskräfte und ihre Erzeugung 3. Newtonsche Prinzip: actio = reactio Grundlage aller Überlegungen zur Antriebserzeugung im Wasser Antrieb oder Antriebskraft (auch Vortriebskraft/wirkung) ist als Reaktionskraft zwischen Mensch und Wasser charakterisiert. Die Ausübung einer Kraft auf das Wasser durch eine aktive Bewegung (`actio´) - Impulserzeugung - bewirkt eine entgegengesetzt gerichtete, gleich große, Reaktionskraft (`reactio´) – dieser Impulstransfer geschieht dann vom Wasser auf den Körper. Die erzeugte Antriebskraft ist abhängig von der Größe des Widerstandes, den das Wasser der/den (Teil-)körperbewegung(en) entgegensetzt.

  9. Antriebskonzepte (I) – actio / reactio Teilkörperbewegungen entgegen der Bewegungsrichtung des Gesamtkörpers (der Schwimmrichtung) Aus: Maglischo,E.W. (2003): Swimming fastest. Abb. 2+3: aus Councilman, JE, Handbuch des Sportschwimmens, Frankfurt 1980

  10. Sog Lift Abb. 6: Aus Councilman (1980): JE, Handbuch des Sportschwimmens, Frankfurt. Aus: Bissig,M.; Gröbli,C.; et.al. (2004): Schwimmwelt. Schulverlag blmv, Bern. Antriebskonzepte (II) – hydrodynamischer Lift Bewegungen eines Körpers im Wasser, welche schräg und quer zur Schwimmrichtung verlaufen können Vortrieb generieren.Die Wirkung ist abhängig von: 1. der umströmten Körperform, 2. dem Anstellwinkel, 3. der Bewegungsgeschwindigkeit, 4. Größe der Anstellfläche

  11. Antriebskonzepte (III) – Vortex-Prinzip Wirbelzopfkonzept der geordneten Rotation von Wassermassen Hinter jedem Objekt tauchen grundsätzlich rotierende Wassermassen auf, da hier Druckunterschiede aufeinander stoßen. Wassermassen bewegen sich schnell vom Stau- zum Sogdruck und geraten dabei in Rotation. (Vortex) • Wirbelzöpfe bilden sich in tieferem Wasser besser aus als an der Wasseroberfläche Aus: Maglischo, E.W. (2003): Swimming fastest.

  12. Medium „Wasser“ Biomechanik des Schwimmens

  13. Antriebskonzepte Vortexformen durch den Körper vorgeformtes Wasser walzenförmig hinter den Füßen Heckantrieb

  14. Antriebskonzepte Vortexformen nicht vorgeformtes Wasser zopfähnlich hinter den Händen verdrillt Frontantrieb • Das durch die Handbewegung verdrängte Wasser umfließt Hände und Finger. • relativer Unterdruck am Handrücken (Vortexzöpfe): Sog auf den Handrücken und Staudruck auf der Handfläche  nahezu Fixierung der Hand im Wasser (Widerlager)  Fortbewegung des Körpers nicht der Hand

More Related