D23 CM-Analyse

Thema

Diese Analyse des Massenschwerpunkts untersucht allgemein die Bahn, Geschwindigkeit, Beschleunigung und die finale mechanische Energie des Massenschwerpunkts des Athleten, wobei der gesamte Körper als ein einziges System betrachtet wird. Dieselbe Bahn des Massenschwerpunkts wird durch ein anderes Modell dieses Systems ermittelt.

Der Massenschwerpunkt kann entweder aus einer gewichteten Summe der Massen aller Körpersegmente des Athleten gemäß der gleichen segmentalen Kinematik eines anderen Modells oder durch Integration der Bodenreaktionskraft dividiert durch die Gesamtmasse des Athleten gemäß der gleichen Kraftplattformmethode berechnet werden, die ein anderes Modell etabliert. Letztere Methode ist noch präziser, insbesondere während des Bodenkontakts des Athleten.

Die finale mechanische Leistung dieses Massenschwerpunkts, berechnet nach der Methode von Cavagna, unterscheidet zwischen der Änderung der kinetischen und der potenziellen Energie desselben Massenschwerpunkts sowie der finalen externen Arbeit, die der Athlet an seiner Umgebung verrichtet.

Die abschließende vertikale Auslenkung des Massenschwerpunkts gibt hingegen Aufschluss über die Effizienz des Bewegungsmodus des Athleten – genau jener dynamischen Form, die bereits in einem anderen Modell dieses Systems beschrieben wurde: Eine geringere vertikale Auslenkung des Massenschwerpunkts bedeutet folglich weniger Gravitationsarbeit, die während jedes Bewegungszyklus auf denselben Massenschwerpunkt wirkt. Eine noch geringere vertikale Auslenkung führt zu einer noch geringeren abschließenden Gravitationsarbeit, wodurch die Effizienz des Bewegungsmodus weiter gesteigert wird.

Daher ermöglicht dieses Modell mit seiner Flugbahn und der zugrunde liegenden mechanischen Energie des Massenschwerpunkts die Überprüfung der Flugbahn dieses Massenschwerpunkts während der Flugphase – genau jener Flugphase, die bereits in einem anderen Modell dieses Systems beschrieben wurde – um die Erhaltung dieser mechanischen Energie zu bestätigen und somit die Endhöhe des Sprungs des Athleten allein anhand der Daten dieser Kraftmessplatte zu bestimmen. Ausgehend von der Bodenreaktionskraft über die Zeit und der Ausgangsposition des Körperschwerpunkts bestimmt diese Analyse sowohl die endgültige Flugbahn des Körperschwerpunkts als auch seine vertikale Geschwindigkeit beim Absprung, die Endhöhe des Sprungs, die externe und interne mechanische Arbeit des Athleten sowie seinen finalen Energierückgewinnungsgrad. Dieser ist prinzipiell dem elastischen Rückgewinnungskoeffizienten eines anderen Modells dieser Reihe für eine degenerierte Sehne sehr ähnlich. Die Tatsache, dass der finale Energierückgewinnungsgrad dieses Athleten sogar noch höher ist, macht diese Fortbewegungsart noch effizienter.

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