Kraftaufteilung bei Winkeln

Hintergrund

Beim Aufeinandertreffen von Körpern (Schläge auf Körper, Arme gegeneinander, Waffen, …) treffen diese nicht immer direkt frontal auf. Meistens gibt es einen Winkel zwischen den zwei Körpern, welcher dafür sorgt, dass Querkräfte entstehen. Das bedeutet, dass ein Teil der Kräfte in Bewegungsrichtung je nach Auftreffwinkel in andere Richtungen umgelenkt werden1Ein genaues Verständnis der stattfinden physikalischen Vorgänge ist bis auf Ausnahmen nicht nötig. Ein Grundwissen über Winkel und dem Auftreffen auf Körper genügt. Die vektorielle Verteilung der Kräfte, der Einfluss der Kopplungsarten von Form- und Kraftschluss usw. können vereinfacht über eigenes Erfahrungswissen ausgeglichen werden.. In der Darstellung werden von allen Kräften nur die Vorwärtskraft und die entstehenden Querkräfte in Abhängigkeit des Auftreffwinkels hervorgehoben und angedeutet.

 

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Beim Kräfteaustausch zwischen den zwei Körpern wirken die Querkräfte genauso in Gegenrichtung. Das bedeutet, obwohl man vielleicht eine saubere Vorwärtsbewegung ausgeführt hat, wirken die erzeugten Querkräfte rückwärts auf einen selbst2Aktion = Reaktion. Dieser Zusammenhang muss bei eigenen Bewegungen bedacht werden. Auch wenn man selbst nur eine Vorwärtsbewegung geplant hat, kann beim Auftreffen eine Seitwärtsbewegung auftauchen.

 

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Nutzung

Bewegungen sind durch deren Aufbau aus Rotationen stark anfällig gegenüber Querkräften. Geradlinige Bewegungen sind zum Beispiel auf das saubere Zusammenspiel von mehreren rotierenden Bewegungen angewiesen (siehe Getriebe im Alltag I). Der Zusammenhang von Winkeln und Querkräften kann für Bewegungsanalysen und –konstruktionen verwendet werden, um die Ausführung der Rotationen abzusichern. Mit dem Wissen um Querkräfte, deren Ursachen und Wirkung können Bewegungen im Vorfeld angepasst werden. Damit lassen sich Querkräfte verringern, vermeiden oder auch bewusst herbeizuführen, um diese für eigene Bewegungsansätze fruchtbar zu machen. Im Gegenzug kann mit dem Wissen versucht werden gegnerische Bewegungen zu stören oder zu verhindern.

Bei diesen Ansätzen versucht man die möglichen auftauchenden Querkräfte aus zwei Grundkomponenten zu konstruieren. Die erste Komponente besteht aus der eigenen Bewegung und dem Versuch in einem definierten Winkel auf den Widerstand des Gegners zu treffen. Diesen Anteil kann man durch Auslegung in relativ weiten Maßen selbst bestimmen. Die zweite Komponente ergibt sich aus dem Auftreffwinkel mit dem Gegner. Diesen Winkel kann man nur bedingt beeinflussen oder antizipieren. Er bleibt damit eine unsichere Komponente bei der Auslegung.

 

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Fußnoten   [ + ]

1. Ein genaues Verständnis der stattfinden physikalischen Vorgänge ist bis auf Ausnahmen nicht nötig. Ein Grundwissen über Winkel und dem Auftreffen auf Körper genügt. Die vektorielle Verteilung der Kräfte, der Einfluss der Kopplungsarten von Form- und Kraftschluss usw. können vereinfacht über eigenes Erfahrungswissen ausgeglichen werden.
2. Aktion = Reaktion

Der Artikel wurde am 12. Mai 2015 unter der Kategorie Wissen (in Überarbeitung) veröffentlicht.