Kräfte zuordnen und überlagern

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Kraft und Gegenkraft

Wo Kräfte walten, da ist Bewegung. Kräfte reißen, schieben, brechen. Selten gibt es Stillstand und alles ist im Gleichgewicht. Kräfte sammeln und überlagern liefert den Zugang zum Innersten einer Bewegung. Suchen und verstehen Sie Kräfte, dann entwerfen Sie erfolgreiche Bewegungen.

Die Methode dient dem Untersuchen von Bewegungen, der Informationsbeschaffung und Dokumentation. Sie liefert eine Übersicht aller wahrnehmbaren und versteckt wirkenden Kräfte.

Nutzen Sie die Methode um Kräfte darzustellen und somit Abläufe besser zu verstehen.

Beispiel

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Wie geht man vor?

  • Ihre Modelle bilden die Grundlage.
  • Suchen Sie wirkende Kräfte im Ablaufdiagramm.
    • Beispiel: Partner drückt gegen ihren Oberkörper. Ergebnis: Vorwärtskraft.
    • Beispiel: Sie halten stand. Ergebnis: Gegenkraft.
  • Ordnen Sie die Kräfte zu dem passenden Block am Körper mit einem Pfeilsymbol.
    • Beispiel: Vorwärtskraft und Gegenkraft wirken auf Block „Oberkörper“.
  • Passen Sie die Größe und Richtung der Kräfte an.
    • Ausrichtung entspricht der Richtung der Kraft.
    • Länge entspricht der Größe der Kraft.
    • Beispiel: Ihr Oberkörper bewegt sich trotz der Kräfte nicht. Beide Kräfte sind gleich lang, aber entgegengesetzt.
  • Begrenzen Sie die Anzahl der Pfeile. Geht der Überblick verloren, beginnen Sie eine neue Skizze.

 

Beispiel: Kräftegleichgewicht

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  • Setzen Sie die Kräfte zu einer Summe zusammen. Überlagern Sie dafür die Kräfte.
    • Beispiel: Ihr Oberkörper ist ohne Bewegung, also ist die Summe aller Kräfte Null.
    • Beispiel: Ihr Partner ist stärker, sein Pfeil länger. Dadurch ist die Summe nicht Null und eine Restkraft bleibt bestehen.
  • Grundregel: Wohin sich der Block bewegt, ist ein Zeichen für die Summe aller Kräfte.

 

Beispiel: Partner stärker

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  • Stellen Sie Fallbetrachtungen an und unterscheiden Sie zwischen geplanter und erreichter Kraft.
    • Beispiel: Sie planen der Kraft des Partners zu widerstehen. Ihr Partner trifft Sie zu früh und ihre geplante Kraft kann nicht wirken.
  • Kennzeichnen Sie den Unterschied farblich oder mit gestricheltem Pfeil.

 

Beispiel: Kraft geplant, aber ohne Wirkung

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  • Sonderfall: Verspannen der Körperteile gegeneinander, sodass eine hohe Körperspannung entsteht. Es entsteht aber keine Bewegung, da sich die inneren Kräfte ausgleichen. Ihr Ziel ist den Ort des Körperteils fest im Raum zu halten.
    • Beispiel: Sie verspannen ihren Arm.
  • Stellen Sie diese Art der Kräfte als Kräftepaar dar: Entgegengesetzt, aber gleich groß und gleich gekennzeichnet. Ergänzen Sie bei Bedarf eine Notiz.

 

Beispiel: Verspannen

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  • Sonderfall: Äußere Kräfte wirken auf ihre hohe Körperspannung (Kräftepaar).
  • Äußere Kräfte heben den gleich gerichteten Teil der Kraft ihres Paares auf1Dieser Fall verlangt Hintergrundwissen in Biomechanik und ist stark vereinfacht. Bildliche Kurzfassung: Stellen Sie sich Tauziehen vor. Das Ziel aller Beteiligten ist den Seilmittelpunkt an einem Ort zu halten und das Seil auf Spannung zu halten. Ein Unbeteiligter kommt hinzu und kennt die Ziele nicht. Er zieht, als ob das Ziel „der Stärkste gewinnt“ heißt. Seine Kraft treibt den Seilmittelpunkt aus dem geplanten Ort. Dadurch muss das Team mit der gleichen Richtung seine Kraft verringern. Andernfalls verlässt der Seilmittelpunkt den geplanten Ort.. Stellen Sie die aufgehobene Kraft als geplante Kraft dar.
  • Ihre entgegengesetzte Kraft bleibt erhalten und wirkt der äußeren Kraft entgegen.

 

Beispiel

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Was ist das Ergebnis?

Sie erhalten eine Übersicht der wirkenden Kräfte und die sich ergebende Summe.

Typische Fehler

Stellen Sie nur ausschlaggebenden Kräfte dar. Setzen Sie Schwerpunkte: Kräfteaustausch zwischen Ihnen und ihrem Partner, innere Kräfte in ihrem Körper, usw.

Wie geht es weiter?

Überprüfen Sie Auswirkungen der Kräfte mittels der Methode: Auswirkungen untersuchen.

Fußnoten   [ + ]

1. Dieser Fall verlangt Hintergrundwissen in Biomechanik und ist stark vereinfacht. Bildliche Kurzfassung: Stellen Sie sich Tauziehen vor. Das Ziel aller Beteiligten ist den Seilmittelpunkt an einem Ort zu halten und das Seil auf Spannung zu halten. Ein Unbeteiligter kommt hinzu und kennt die Ziele nicht. Er zieht, als ob das Ziel „der Stärkste gewinnt“ heißt. Seine Kraft treibt den Seilmittelpunkt aus dem geplanten Ort. Dadurch muss das Team mit der gleichen Richtung seine Kraft verringern. Andernfalls verlässt der Seilmittelpunkt den geplanten Ort.

Der Artikel wurde am 9. Juni 2018 unter der Kategorie Dokumentieren, Informationen beschaffen, Lösungen untersuchen, Methoden veröffentlicht.