Biomechanik des Kugelstoßens

Meine Bachelorarbeit zum Thema Biomechanik des Kugelstoßens in der Theoretischen Physik.

Bachelorarbeit in der Theoretischen Physik bei Prof. Dr. Alexander Lenz.

Auszug aus der Einleitung:

Die Aufgabe der theoretischen Physik besteht darin, die Gesetzmäßigkeiten der Natur mathematisch zu formulieren. Der Arbeitsprozess startet dazu mit dem einfachsten Modell und fügt anschließend weitere Strukturen hinzu, um der realistischen Problemstellung immer näher zu kommen. Das Ziel dieser Bachelorarbeit ist es, den Methoden der theoretischen Physik zu folgen. Als Diskussionsthema wurde dafür die Sportart Kugelstoßen ausgewählt. Die zu behandelnden Probleme sind in der klassischen Mechanik angesiedelt.

Der Vorteil des Themengebiets der klassischen Mechanik liegt darin, dass der Fokus nahezu ausschließlich auf das Erlernen der Arbeitsmethoden in der theoretischen Physik gelegt werden kann und nicht die Anwendung von Spezialwissen, wie z.B. moderner Quantenfeldtheorie, im Vordergrund steht. Die genauen Regeln der Sportart können dabei vernachlässigt werden. Wir werden nur die Masse der Kugel im Wettkampf der Herren von 7,235 kg, sowie deren Radius von 6 cm verwenden.

Die Sportart Kugelstoßen ist physikalisch sehr interessant, da die Bahnkurve, welche die Kugel nach dem Stoß zurücklegt, physikalisch leicht beschreibbar ist. Die Herausarbeitung der zentralen Variablen für einen erfolgreichen Stoß, sowie die genaueren Betrachtungen dieser werden mit den Methoden der theoretischen Physik durchgeführt. Das Ziel ist nach ausführlicher mathematischer Betrachtung unter Zuhilfenahme von physikalischen Gesetzen und Näherungen, Aussagen über die optimalen Wurfparameter, Wurfvorhersagen und interessante, noch nicht beobachtete oder erklärbare, Details aufzeigen.

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Erklärungen zu dem Programm finden Sie hier (auf englisch).

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References

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