Sendung vom 27. Februar 2011
Valentin Dietsche aus Freiburg fragt:
Kopfball-Reporter Burkhardt Weiß kann heute einmal mehr zeigen, dass er ein Mann mit vielen Talenten ist – denn für schlechte Zeiten hat er sich das Jonglieren beigebracht. Gute Voraussetzungen, um die Frage von Valentin Dietsche zu beantworten. Burkhardt schnappt sich drei Bälle und jongliert auf einer Präzisionswaage, die an einen Computer angeschlossen ist. Doch die Messergebnisse sind nicht deutlich genug: Die Jonglierbälle sind zu leicht. Also müssen schwere Jonglierbälle an den Start – ein drei Kilogramm schwerer Medizinball sollte ideal zu sein. Zum Glück beherrscht Burkhardts Kollegin Isabel Hecker die perfekte Ein-Ball-Jonglage: Sie wirft den schweren Medizinball hoch in die Luft und fängt ihn wieder auf. Wieder zeichnet das Computerprogramm alle Veränderungen des Gewichts auf und diesmal sind die Ergebnisse eindeutig.
Jedes Mal, wenn Isabel den Ball hochwirft oder wieder fängt, zeichnet die Waage eine deutliche Gewichtszunahme im Vergleich zum Ruhezustand auf. Zwischen Hochwerfen und Auffangen hingegen nimmt ihr Gewicht sichtbar ab. So zeigt die Kurve einen ständigen Wechsel zwischen Gewichtszunahme und -abnahme. Je höher Isabel den Ball wirft, desto weiter liegen Minimal- und Maximalwert auseinander. Erstaunlich allerdings: Das Durchschnittsgewicht von Isabel bleibt unverändert. Denn wenn sie den Ball hochwirft, überträgt sie Kraft und damit einen Impuls auf ihn. Dadurch wird sie kurzeitig schwerer. Denn schon Isaac Newton hat im 18. Jahrhundert gewusst: actio gleich reactio. Wenn Isabel den Ball nach oben wegstößt, dann muss eine Gegenkraft nach unten wirken. Daher misst die Waage durch den Rückstoß ein höheres Gewicht. Das gilt auch für das Auffangen: Dabei muss die beim Hochwerfen zugeführte Kraft wieder abgebremst werden, und diese Kraft zeigt die Waage als zusätzliches Gewicht an. Zwischen Auffangen und Hochwerfen drückt der entstandene Rückstoß den Körper nach oben und so entsteht ein Kraftimpuls, den die Waage als Gewichtsverlust aufzeichnet.
Insgesamt gleichen sich diese Impulse aber aus und das Durchschnittsgewicht von Isabel bleibt gleich. Was man also in der Flugphase des Balles an Gewicht verliert, bekommt man beim Auffangen und Hochwerfen wieder draufgepackt. Beim Hochwerfen der Bälle wird ein Jongleur also ganz kurz leichter, insgesamt verliert er allerdings weder Gewicht, noch wird er schwerer. Oder um mit Burkhardt zu sprechen: "Er nimmt ab und zu ab und zu."
Im Film sehen Sie genau, was beim Jonglieren mit den Bällen passiert. Burkhardt hat eine Jongliermaschine besorgt: Sie jongliert präzise und gleichmäßig mit drei Bällen – und gibt dabei den Blick frei auf die Abläufe beim Jonglieren.
Text Niels Waibel
Film VisualBridges: Niels Waibel und Jonas Seyfert mit Isabel Hecker und Burkhardt Weiß
Tobias
schrieb am 27.02.2011, 16:09 Uhr
Liebes Kopfballteam,
in der heutigen Sendung wurde sehr anschaulich die Frage mit dem Jongleur beantwortet. Dabei wurde behauptet, dass der Medizinballwerfende am "schwersten" wäre, wenn der Ball kurz vorm Abwurf nach oben gerade noch in den Händen sei. Meines Wissens nach ist dies nicht ganz korrekt. Wenn man die Kamera mit der vorhandenen Kraftmessplatte synchronisiert, würde man eindeutig feststellen, dass die größte Bodenreaktionskraft in dem Moment wirkt, in dem der Körper und der Ball nahe dem Boden in der Umkehrphase ist. Zwar ist dies nur ein Detail, aber z. B. beim Springen mit Ausholbewegungen (Countermovementjump) in der Biomechanik des Sports von großer Bedeutsamkeit. Dort ist es als Prinzip der optimalen Anfangskraft bekannt, denn der Springer muss zwei Probleme in den Griff bekommen: die optimale Ausholweite (optimaler Beschleunigungsweg und entsprechend bestmögliche Gelenkhebel) und die optimale Vorspannung der Muskulatur durch das Ausholen und Umkehren (wo auch die größte Kraft wirkt). Insofern vielleicht doch einer Anmerkung wert.
LG und weiter so.
Tobias
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