Aber auch beim Schwimmen ist klar dass es nicht DEN perfekten Stil gibt.
Beim Laufen versauen IMHO vor allem die Schuhe den Stil. Dämpfen und Stützen die nicht mehr weil man nach und nach auf flachere umstellt passt sich ganz automatisch der Laufstil an.
Nicht unnatürlich, sondern ungewohnt. Das ist ein Unterschied. Wenn man sich eine suboptimale Bewegung angewöhnt hat, muß man nicht bis ans Ende aller Tage daran kleben. Darauf käme beim Schwimmen auch niemand. Und Veränderung von Bewegungsmustern braucht immer Zeit.
Unnatuerlich bezog sich mehr darauf wie man z.B. genau mit dem Fuss aufsetzt (Vor-, Mittelfuss...). Damit wollte ich nur sagen, dass man zum Beispiel auf den Fussaufsatz selbst vielleicht gar nicht so sehr bewusst achten sollte (es gibt nicht DEN EINEN 'sweet spot' auf dem man aufkommen muss), sondern lieber auf andere Punkte der Bewegung (z.B. "Relativ kurzer Schritt, Füße setzen unterhalb des Knies auf (nicht davor)").
Es gibt immer noch individuelle unterschiede. Das ist beim Schwimmen, denke ich, auch so. Es gibt Bewegungsmuster, die einen schneller machen und dennoch kann es bei verschiedenen Leuten sehr verschieden aussehen wie sie schwimmen, auch wenn sie die gleichen technischen Dinge umsetzen...
sondern lieber auf andere Punkte der Bewegung (z.B. "Relativ kurzer Schritt, Füße setzen unterhalb des Knies auf (nicht davor)").
Vieles ergibt sich zwangsläufig. Setzt man näher am Körperschwerpunkt auf kann man gar nicht mehr so unsanft auf die Ferse poltern und setzt zwangsweise mehr auf dem Mittelfuß auf. Da man nicht mehr auf die Ferse fällt benötigt man auch keine dicke Dämpfung mehr im Schuh, kann flachere Schuhe laufen was wieder einen aktiveren Laufstil bringt, ...
Bin Dir dankbar für dieses Beispiel! Die Physik ist ähnlich, nur beim Einrad ist es offensichtlicher. Es ist Dir offenbar nicht bewusst, aber Du bringst den Schwerpunkt nur zum Beschleunigen vor den Aufstandspunkt, um dabei nicht nach hinten umzukippen. Wenn Du aber halbwegs konstantes Tempo erreicht hast, muss Dein Schwerpunkt im Durchschnitt ziemlich genau über dem Aufstandspunkt liegen. Da es ein labiles Gleichgewicht ist, bist Du ständig damit beschäftigt, Abweichungen davon wieder auszugleichen. Falls Du so schnell bist, dass der Luftwiderstand relevant wird, musst Du in der Tat dauerhaft eine leichte Neigung nach vorn haben. Aber bei üblichen Einradgeschwindigkeiten dürfte das ähnlich wie bei Amateur-Langlauf-Geschwindigkeiten weitgehend vernachlässigbar sein. Beim Bremsen lehnst Du Dich nach hinten, um nicht nach vorn zu kippen.
Wahrscheinlich gibt es irgendwo Videos, die das noch deutlicher werden lassen, aber dieses zeigt das alles schon recht gut: www.youtube.com/watch?v=u3WCqnEaA0o
Da alles relativ ist, ist es im Prinzip egal, ob Du auf einem Laufband oder auf festem Boden fährst. Nur musst Du auf dem Band besser fahren können, da es die Geschwindigkeit in engem Rahmen vorgibt und wenig Platz für wacklige Manöver lässt. Aber es geht!
Beim Laufen gilt eigentlich das gleiche. Deiner Gewichtskraft, die genau nach unten gerichtet ist, muss im Durchschnitt eine Kraft vom Boden aus genau entgegenwirken, so dass Du dich mit leichten Schwankungen weitgehend gleichförmig fortbewegst. Das ist nur komplizierter, da Du keinen festen Bodenkontaktpunkt hast, sondern die Füße ständig in Bewegung sind. Wenn zeitweise hinter Deinem Schwerpunkt eine Kraft auf Deinen Fuß nach oben wirkt, muss das zum Ausgleich auch vor Deinem Schwerpunkt passieren. Wenn Du Dich mit nach hinten gestrecktem Bein nach vorne abstößt, musst Du zwangsläufig auch vorne bremsen, sonst würdest Du permanent immer schneller. Wirst Du aber nicht.
Tacho Lidl,
Würd mich ja mal interesieren woher du deine großen Physikkenntnisse nimmst.
Aber egal. Eigentlich hast du ja eh nicht recht und ein bissl doch.
Das Problem mit deinen Gleichgewichtsthesen ist ja dass Laufen ein sehr DYNAMISCHER Prozess ist und nichts mit eine stabilen Gleichgewichtszustand zu tun hat, bei dem der schwerpunkt exakt über der aufstandsfläche liegen muss.
Es reicht in meinen Augen eigentlich aus, wenn man sehr kurz vor dem Körperschwerpunkt (KS) aufsetzt, da ja in dieser Phase ein großteil der Schwerkraft abgefangen werden kann. (Sagt ja keiner dass die zeitliche Druckverteilung, senkrecht nach unten auf den Boden gerichtet, über den gesamten Bodenkontakt gleich bleiben würde.)
In der Phase , in der der Fuß sich hinter dem KS befindet, wirken zwei Kräfte/Momente. Einerseits wird der Köper, durch das von dir angesprochene Dremoment, am Oberen Ende (Kopf) nach vorne beschleunigt. Anderereseits wird der Körper an der Unters eite durch dievortriebswirksame Kraft am Fuß nach Vorne beschleunigt. sind beide Kräfte gleich Groß kippt der Läufer nicht nach Vorne um.
In der dritte Phase, Läufer ist in der Luft, könnter er sich um jeden beliebigen Punkt drehen, da er ja schwebt/fliegt. Ausserdem wird er in dieser Phase, wie auch in allen anderen Phasen durch den Luftwiederstand gebremst. wenn man annehmen würde, dass der Läufer nur die Schwerkraft ausgleichen müsste, währe man schon recht nahe am Perpetuum Mobile
Laufen ist hochdynamisch und nicht mit einfachem statischem Gleichgewicht zu erklären. Ich denke es kommt zum hauptsächlich auf den zeitlichen Verlauf der Kräfte nach Unten und nach Vorne während dem Bodenkontakt an. Ich schätze dass Anfangs die schwerkraft ausgeglichen wird und dann Vortrieb erzeugt wird.
Noch ein kleines Praxisbeispiel: Warum falle ich nach Vorne wenn mir der Fuß auf Glatteis oder im Matsch nach hinten wegrutscht? Weil die beschleunigung am unteren Ende der Körpers fehlt (zugegebenermaßen etwas an den Haaren herbeigezogen)
Zur info: Ich habe Elektrotechnik studiert. Physik ist da nur Nebenfach, zumindest im Bezug auf Kräfte Momente dynamische Bewegung etc.)
Würd mich ja mal interesieren woher du deine großen Physikkenntnisse nimmst.
Dipl.-Ing. Maschinenbau mit jeder Menge Statik und Dynamik. Muss zwar gestehen, dass das schon viele Jahre her ist, und dass dort - soweit ich mich erinnere - kein dem Laufen besonders ähnliches Problem behandelt wurde, aber etwas unbescheiden nehme ich doch für mich in Anspruch, ein wenig von den Zusammenhängen zu verstehen.
Zitat:
Aber egal. Eigentlich hast du ja eh nicht recht und ein bissl doch.
Das Problem mit deinen Gleichgewichtsthesen ist ja dass Laufen ein sehr DYNAMISCHER Prozess ist und nichts mit eine stabilen Gleichgewichtszustand zu tun hat, bei dem der schwerpunkt exakt über der aufstandsfläche liegen muss.
Ich würde von einem quasistatischen Gleichgewicht sprechen, auch wenn ich den Begriff leider nirgends zur Beschreibung des Laufens gefunden habe.
Bei jedem Schritt durchläufst(!) Du immer wieder die gleichen Phasen, in denen alles gleich ist wie im vorherigen und im nächsten Schritt. Gleiche Geschwindigkeit, gleiche Höhe des Schwerpunktes über dem Boden, gleiche Stellung und Bewegung sämtlicher Körperteile, gleiche Beschleunigungen, gleiche Kräfte etc. Und gedreht hast Du Dich auch nicht.
Also irgendwie schon ein Gleichgewicht.
Zitat:
Ausserdem wird er in dieser Phase, wie auch in allen anderen Phasen durch den Luftwiederstand gebremst. wenn man annehmen würde, dass der Läufer nur die Schwerkraft ausgleichen müsste, währe man schon recht nahe am Perpetuum Mobile
Für theoretische Betrachtungen bevorzuge ich das Laufen auf dem Laufband. Da fällt der (meist unwesentliche) Luftwiderstand weg (abgesehen vom noch unwesentlicheren Luftwiderstand der sich bewegenden Körperteile) und trotzdem unterscheidet es sich nicht signifikant von normalen Laufen. Und trotzdem ist es noch reichlich anstrengend und weit vom Perpetuum Mobile entfernt.
Zitat:
Laufen ist hochdynamisch und nicht mit einfachem statischem Gleichgewicht zu erklären. Ich denke es kommt zum hauptsächlich auf den zeitlichen Verlauf der Kräfte nach Unten und nach Vorne während dem Bodenkontakt an.
Ja, der zeitliche Verlauf spielt eine große Rolle. Auch wenn im einzelnen Zeitpunkt kein Gleichgewicht besteht, muss es das im Mittel über einen ganzen Bewegungszyklus eben doch tun.
Mal ein simples (Gedanken-)Experiment:
Stell Dich auf das rechte Bein! Natürlich verlagerst Du sofort Deinen Schwerpunkt seitlich, so dass er über dem rechten Fuß liegt. Sonst würdest Du umfallen.
Nun hüpfe auf dem rechten Bein vorwärts! Von hinten betrachtet ist sofort einleuchtend, dass der Schwerpunkt immer noch über dem rechten Fuß liegen muss, wenn dieser Bodenkontakt hat. Sonst würdest Du umfallen.
Wenn Du mit beiden Beinen läufst, werden die Aufsatzpunkte ebenfalls von hinten betrachtet sehr nah an der Mittellinie liegen, so dass Dein Schwerpunkt immer annähernd über dem jeweiligen Bodenkontaktpunkt liegt. Leichte Schwankungen sind möglich, die im Mittel aber ausgeglichen werden. Sonst würdest Du umfallen.
Du kannst auch breitbeinig laufen, so dass der Schwerpunkt immer neben dem Bodenkontaktpunkt liegt. Da das mal rechts und mal links ist, schwankst Du etwas mehr, im Mittel ist der Schwerpunkt aber immer noch über dem (gemittelten) Aufstandspunkt. Sonst würdest Du umfallen.
Wenn Du jetzt das Ganze von der Seite betrachtest, gilt nicht viel anderes. Jetzt ist zwar die Bewegung der Bodenkontaktpunkte unter dem Schwerpunkt viel größer, trotzdem muss es im Mittel im Gleichgewicht sein. Sonst würdest Du umfallen.
Du musst aber nicht vor und hinter dem Schwerpunkt gleich lange Strecken zurücklegen. Da vor dem Schwerpunkt beim Aufprall auf dem Boden größere Kräfte auftreten, reicht hier ein kleinerer Weg als hinter dem Schwerpunkt. Wollte man den Weg vor dem Schwerpunkt unendlich klein (= Null) machen, müssten die Kräfte dort zum Ausgleich unendlich groß werden (Drehmoment = Kraft mal Hebelarm).
Zitat:
Zur info: Ich habe Elektrotechnik studiert. Physik ist da nur Nebenfach, zumindest im Bezug auf Kräfte Momente dynamische Bewegung etc.)
Dipl.-Ing. Maschinenbau mit jeder Menge Statik und Dynamik. Muss zwar gestehen, dass das schon viele Jahre her ist, und dass dort - soweit ich mich erinnere - kein dem Laufen besonders ähnliches Problem behandelt wurde, aber etwas unbescheiden nehme ich doch für mich in Anspruch, ein wenig von den Zusammenhängen zu verstehen.
Ich bin auch Maschbauer und fahre dir nur ungern in die Parade, aber
Gehen, Laufen und sogar Stehen sind beim Menschen nur durch komplexe Regelprozesse im Gehirn möglich. Wir sind ständig dabei umzufallen und können dies nur durch ständige Korrektur der Haltung, der Muskelspannung usw verhindern. Deshalb müssen Menschenkinder mühsam das Laufen erlernen, wo viele Tiere das schon Minuten nach der Geburt "drauf haben". Die haben aber eben auch 4 Füsse und nicht nur zwei.
Wie befinden uns nie in einem Gleichgewicht auch nicht noch so temporär.
Wenn man dann Kindern (richtig kleinen) zusieht, wie die Laufen, ist auch klar, dass der Schwerpunkt unmöglich zentriert ist. Die Laufen so, dass sie einfach den Körper nach vorne kippen und dann die Füssen quasi hinterher drehen lassen. Dabei kommen die eigentlich nie so wirklich vor den Schwerpunkt, weshalb kleine Kinder zwar häufig schon ganz schnell laufen aber nur schlecht wieder anhalten können. Haben wir doch alle schon mal gesehen... Vollgas nach vorne mit Gewichtsverlagerung in Laufrichtung und irgendwann kommen die kleinen Beinchen nicht mehr hinterher und Kind macht einen Bauchplatscher.
Wenn man dann Kindern (richtig kleinen) zusieht, wie die Laufen, ist auch klar, dass der Schwerpunkt unmöglich zentriert ist. Die Laufen so, dass sie einfach den Körper nach vorne kippen und dann die Füssen quasi hinterher drehen lassen. Dabei kommen die eigentlich nie so wirklich vor den Schwerpunkt, weshalb kleine Kinder zwar häufig schon ganz schnell laufen aber nur schlecht wieder anhalten können. Haben wir doch alle schon mal gesehen... Vollgas nach vorne mit Gewichtsverlagerung in Laufrichtung und irgendwann kommen die kleinen Beinchen nicht mehr hinterher und Kind macht einen Bauchplatscher.
Diese "Lauftechnik" funktioniert nur, so lange man permanent beschleunigt. Da das logischerweise ziemlich bald nicht mehr funktioniert, ist der Bauchplatscher die zwangsläufige Folge.
Du bestätigst mich also gerade, obwohl Du glaubst, mich zu widerlegen.
Und falls Du doch jemanden findest, von dem Du glaubst, dass er dauerhaft mit den Füßen unter/hinter dem Schwerpunkt laufen kann, mach ein Video davon und schau es Dir in Zeitlupe an. Wenn Du es dann immer noch glaubst, stell's ins U-Rohr!
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