So,
nach ner langen Zeit gehts hier mal wieder weiter mit Parkour und Physik. Dieses mal wird es etwas theoretischer:
Es geht um Energie und die Rolle.
Zuerst sollte man sich die Frage stellen was ist Energie?
In der theoretischen Physik wird Energie als diejenige Größe definiert, die aufgrund der Zeitinvarianz der Naturgesetze erhalten bleibt. Viele einführende Texte definieren Energie in anschaulicherer, allerdings nicht allgemeingültiger Form als Fähigkeit, mechanische Arbeit zu verrichten.Ok das hilft uns nicht sehr viel weiter. Wir wollen trotzdem mal unser Augenmerk auf den zweiten Teil werfen: Energie ist die Fähigkeit mechanische Arbeit zu verrichten.
Das heißt: Jedes mal wenn ich etwas bewege brauche ich Energie. Dazu zählt natürlich auch Atmen, der Herzschlag, die Fähigkeit den Körper auf Temperatur zu halten usw.
Aus genau diesem Grund, Bewegung "verbraucht" Energie sind wir auch gezwungen Nahrung zu uns zu nehmen. Jedoch ist verbraucht der falsche Ausdruck. Die Energie wird lediglich in eine andere Energieform umgewandelt. Typische Energieformen wären z.B Bewegungsenergie, thermische Energie.
Die Frage die wir hier jetzt beantworten wollen ist, wieso ist es geschickt nach einem Drop eine Rolle einzuleiten?
Dazu schauen wir nochmals kurz auf den ersten Post Parkour und Physik:
Dort wurde die potentielle Energie die ich auf einer Erhöhung habe, gegeben als:
E=m*g*h
Springe ich nun von der Erhöhung wandelt sich die potentielle Energie in kinetische also Bewegungsenergie um:
E=1/2*m*v²
Wobei v die Geschwindigkeit ist.
Wenn ich nun lande ist sowohl meine potentielle Energie als auch meine kinetische Energie gleich 0. Jedoch steht weiter oben, dass Energie nicht verloren gehen kann. Vor dem Drop hatte ich noch potentielle Energie, dann hatte ich kinetische Energie und dann ist alles 0? Das kann nicht sein und bedeutet das die Energie eine andere Energieform angenommen hat. Die Energie ist also nicht einfach weg, sondern wird von uns absorbiert. Ähnlich einem Gummiball der sich bei einem Aufprall deformiert, gehen wir in die Knie um den Stoß und somit die Energie zu absorbieren. Welche Energie wird also von uns absorbiert wenn ein 75kg schwerer Tracer von einer 2m hohen Mauer springt?
E=m*g*h
E=75kg*9.81m/s²*2m
E=1471J=1.4KJ
Das ist nicht zu vernachlässigen wenn ich das öfter mache. Hier muss jedoch angemerkt werden, dass ein erfahrener Tracer die Energie mit den Muskeln absorbieren kann, während unerfahrene Tracer wohl Probleme haben die ganze Energie mit den Muskeln zu absorbieren, und daher einiges von den Gelenken absorbiert wird.
Was bringt mir nun die Rolle?
Nun die Rolle ist schon wie der Name sagt eine Drehung. Wenn ich mich drehe brauche ich Rotationsenergie. Diese ist gegeben als:
E=1/2*I*w²
Wobei I das Trägheitsmoment und w die Winkelgeschwindigkeit darstellen.
Da das Trägheitsmoment eines Körpers sehr schwer auszurechnen ist, bzw unmöglich ist. Verwende ich hier die (schlechte) Näherung einer Kugel. Von einer Kugel ist das Trägheitsmoment gegeben als:
I=2/5*m*R²
Da die Winkelgeschwindigkeit nichts anderes als
w=v/R
ist ergibt sich eine Rotationsenergie von:
E=1/5*m*v²
Da ich mich bei der Rolle jedoch nicht auf der Stelle drehe und sich mein Schwerpunkt auch nach vorne bewegt erhalte ich eine Gesamtenergie für die Rolle von:
E=1/5*m*v²+1/2*m*v²
E=7/10*m*v²
Diese Energie die ich also für die Rolle benötige kann ich nun von der Energie die ich durch den Drop erhalte nutzen. Ich muss also nicht alle Energie absorbieren sondern kann einen Teil nutzen um die Rolle einzuleiten. Die Energie die ich dann also absorbieren muss ist:
E(drop)-E(rolle)=E(absorbiert)
Wir wollen nun eine Bedingung suchen in der E(absorbiert) minimal wird. Da wir ja so wenig wie möglich Energie absorbieren wollen.
m*g*h-7/10*m*v²=E(absorbiert)
m*g*h-7/10*m*v²=0 (da minimal, 0=minimal)
g*h-7/10*v²=0
g*h=7/10*v²
10/7*g*h=v²
(10/7*g*h)^1/2=v
Wir kennen nun also die Rollgeschwindigkeit die ich haben muss um keine Energie absorbieren zu müssen. Für 2 Meter Höhe ergibt sich eine Geschwindigkeit von:
v=5.29m/s
Das entspricht einer Geschwindigkeit von ca 20km/h.
Dies ist meiner Meinung nach nicht ganz unrealistisch. Jedoch muss beachtet werden, dass die alles nur eine Näherung ist, da der menschliche Körper keine perfekte Kugel darstellt. Weiterhin wurde jegliche Vorwärtsbewegung beim Drop selbst ausser Acht gelassen. Trotzdem muss ich danach auch wieder aufstehen und damit meinen Schwerpunkt weiter nach oben bringen, was weiterhin Energie braucht. Ausserdem ist die Annahme absorbierte Energie=0 nicht ganz korrekt, da ich wenn ich ich die Rolle einleite, meinen Körperschwerpunkt nach unten bringen muss, und dadurch schon einen Teil der Energie absorbiere. Dennoch ist hier deutlich sichtbar geworden, dass die Rolle durchaus hilfreich ist um die Belastung für die Gelenke zu minimieren und eigentlich zu fast jedem Drop dazu gehören sollte.
Ich hoffe ich konnte euch ein wenig Erleuchten =)
Bis dann