biomechanik:kinematik:kin01
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biomechanik:kinematik:kin01 [12.11.2020 09:13] – [Antworten zu den Fragen] Andre Seyfarth | biomechanik:kinematik:kin01 [28.11.2022 00:11] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1 | ||
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=== Lernziele === | === Lernziele === | ||
^ Lehrveranstaltung | ^ Lehrveranstaltung | ||
- | | Vorlesung und PS Biomechanik | + | | Vorlesung und PS Biomechanik |
- | | PS Forschungsmethoden 2 | - translatorische | + | | PS Forschungsmethoden 2 | - translatorische |
===== Einleitung ===== | ===== Einleitung ===== | ||
- | Alle Bewegungen von Mensch und Tier unterliegen den Gesetzen der Mechanik, dies schließt | + | Alle Bewegungen von Mensch und Tier unterliegen den Gesetzen der Mechanik, dies schließt |
- | In diesem Modul werden die grundlegenden mechanischen Eigenschaften fortschreitender Bewegungen - von Translationen - erläutert. Dabei wird zunächst | + | In diesem Modul werden die grundlegenden mechanischen Eigenschaften fortschreitender Bewegungen - von Translationen - erläutert. Dabei wird zunächst |
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- | === Einführendes | + | === Einführendes |
- | Das folgende Video zeigt den Sprinter Usain Bolt, der die Strecke von 100m in weniger als 10s zurücklegt. | + | Das folgende Video zeigt den Sprinter Usain Bolt, der die Strecke von 100m in weniger als 10s zurücklegt. |
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{{ youtube> | {{ youtube> | ||
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- | //Ist es möglich, seine Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung durch die Größen | + | //Ist es möglich, seine Geschwindigkeit bzw. Beschleunigung durch die Größen |
- | In diesem Modul sind alle Informationen enthalten, die zur Beantwortung dieser Frage benötigt | + | In diesem Modul sind alle Informationen enthalten, die zur Beantwortung dieser Frage benötigt |
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==== Definition ==== | ==== Definition ==== | ||
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[{{: | [{{: | ||
[{{ : | [{{ : | ||
- | "Eine Translation liegt vor, wenn sich ein Körper | + | "Eine Translation liegt vor, wenn sich ein Körper |
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- | "Die Translation kann [dabei] auf einer geraden Linie [siehe Abb. 1] oder auf einer beliebig | + | "Die Translation kann [dabei] auf einer geraden Linie [siehe Abb. 1] oder auf einer beliebig |
- | Auch wenn es bei Abbildung 2 vielleicht erst wie eine Rotation aussieht, handelt es sich trotzdem um eine Translation. Das Dreieck dreht sich nicht, sondern wird nur verschoben. | + | Auch wenn es bei Abbildung 2 vielleicht erst wie eine Rotation aussieht, handelt es sich trotzdem um eine Translation. Das Dreieck dreht sich nicht, sondern wird nur verschoben. |
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Nach Ballreich (1996, S. 57) beschreibt die Kinematik (hier Translation) die Bewegung eines Punktes: | Nach Ballreich (1996, S. 57) beschreibt die Kinematik (hier Translation) die Bewegung eines Punktes: | ||
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- | "Als Beispiel kann ein Sprinter herangezogen werden, dessen Bewegungen entlang der Laufbahn an dem Körperoberflächenpunkt | + | "Als Beispiel kann ein Sprinter herangezogen werden, dessen Bewegungen entlang der Laufbahn an dem Körperoberflächenpunkt |
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- | ===== Translatorische | + | ===== Translatorische |
- | Die Translation kann durch die drei Größen | + | Die Translation kann durch die drei Größen |
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- | Entscheidend ist, dass diese drei Größen | + | Entscheidend ist, dass diese drei Größen |
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- | Beispiele | + | Beispiele |
- | * ... die Ausführungsdauer | + | * ... die Ausführungsdauer |
* ... die Zeitdauer bis zum Erreichen eines Ziels. | * ... die Zeitdauer bis zum Erreichen eines Ziels. | ||
- | Folgende Tabelle gibt eine Ãœbersicht der translatorischen | + | Folgende Tabelle gibt eine Ãœbersicht der translatorischen |
|Tab.1: Biomechanische Merkmale (Ballreich & Baumann, 1996, S.57).||| | |Tab.1: Biomechanische Merkmale (Ballreich & Baumann, 1996, S.57).||| | ||
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==== Weg ==== | ==== Weg ==== | ||
- | Der Weg (auch //Strecke// oder //Länge//) wird durch zwei Punkte im Raum festgelegt. Nach Ballreich (1996, S. 58) können | + | Der Weg (auch //Strecke// oder //Länge//) wird durch zwei Punkte im Raum festgelegt. Nach Ballreich (1996, S. 58) können |
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- | Beispiele | + | Beispiele |
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- | Bei Bewegungen ergibt der zurückgelegte | + | Bei Bewegungen ergibt der zurückgelegte |
- | '' | + | '' |
- | Zu jedem Zeitpunkt | + | Zu jedem Zeitpunkt |
- | Die Änderung | + | Die Änderung |
==== Geschwindigkeit ==== | ==== Geschwindigkeit ==== | ||
- | Durch Differenzierung (Ableiten) des // | + | Durch Differenzierung (Ableiten) des // |
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- | Die Geschwindigkeit gibt die //Ortsänderung | + | Die Geschwindigkeit gibt die //Ortsänderung |
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- | Hat der Läufer | + | Hat der Läufer |
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- | Durch // | + | Durch // |
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//"Die Beschleunigung ist definiert als die Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit"// | //"Die Beschleunigung ist definiert als die Ableitung der Geschwindigkeit nach der Zeit"// | ||
- | //Was genau heißt | + | //Was genau heißt |
- | Angenommen Usain Bolt läuft | + | Angenommen Usain Bolt läuft |
- | Die Geschwindigkeit (Ableitung des Weg-Zeit-Graphen) ist die Ortsänderung | + | Die Geschwindigkeit (Ableitung des Weg-Zeit-Graphen) ist die Ortsänderung |
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- | Ändert | + | Ändert |
Durch Integration (umgekehrte Ableitung) kann aus dem Beschleunigungs-Zeit-Grafen der Geschwindigkeits-Zeit-Graphen ermittelt werden. | Durch Integration (umgekehrte Ableitung) kann aus dem Beschleunigungs-Zeit-Grafen der Geschwindigkeits-Zeit-Graphen ermittelt werden. | ||
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Abb. 3 zeigt einen Weg-Zeit-Verlauf (oben), Geschwindigkeitsverlauf (mitte) sowie Beschleunigungsverlauf (unten). | Abb. 3 zeigt einen Weg-Zeit-Verlauf (oben), Geschwindigkeitsverlauf (mitte) sowie Beschleunigungsverlauf (unten). | ||
- | [{{ : | + | [{{ : |
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===== Exkurs: Integration & Differentiation in 5 min ===== | ===== Exkurs: Integration & Differentiation in 5 min ===== | ||
- | Dieses Video beinhaltet eine Kurzvorstellung der // | + | Dieses Video beinhaltet eine Kurzvorstellung der // |
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===== Zusammenfassung ===== | ===== Zusammenfassung ===== | ||
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- | In diesem Modul habt ihr den Begriff der // | + | In diesem Modul habt ihr den Begriff der // |
- | Außerdem | + | Außerdem |
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===== Fragen zum Modul ===== | ===== Fragen zum Modul ===== | ||
- | - Welche | + | - Welche |
- | - In welcher Relation stehen die translatorischen | + | - In welcher Relation stehen die translatorischen |
- | - Lässt | + | - Lässt |
===== Antworten zu den Fragen ===== | ===== Antworten zu den Fragen ===== | ||
- | Antwort zu 1.: Differenziert man den Weg-Zeit-Graphen einmal, | + | Antwort zu 1.: Differenziert man den Weg-Zeit-Graphen einmal, |
- | Antwort zu 2.: Alle translatorischen | + | Antwort zu 2.: Alle translatorischen |
- | Antwort zu 3.: Ja, von der Beschleunigung | + | Antwort zu 3.: Ja, von der Beschleunigung |
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- | Brüggemann, G.-P. (2003). // | + | Bräggemann, G.-P. (2003). // |
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- | Schüller, P. (2008). // | + | Schüller, P. (2008). // |
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- | {{tag> Kinematik Translation Weg Geschwindigkeit Beschleunigung "Gleichmäßig | + | {{tag> Kinematik Translation Weg Geschwindigkeit Beschleunigung "Gleichmäßig |
biomechanik/kinematik/kin01.1605168815.txt.gz · Zuletzt geändert: 28.11.2022 00:08 (Externe Bearbeitung)