Krafttraining

Schwimmtrainer nutzte verschiedene Geräte für das Trockentraining. In Bauchlage auf einer Bank liegend führten die Sportler Zugübungen gegen einen Widerstand aus. Zuerst nutzen sie dehnbare, gummiähnliche Bänder. Allerdings nimmt bei dieser Übung die Zugkraft unvermeidlich vom Beginn bis zum Ende des Zuges zu. Dieses Bewegungsmuster entspricht nicht der gewohnten Zugbewegung.. Dann nutzten die Schwimmer eine Gewichtheber-Trainingsmaschine mit einer Zugvorrichtung.
    Der Widerstand war hierbei über die gesamte Amplitude der Zugbewegung konstant und sie konnten nicht ihre Muskeln gegen Bewegungsende entspannen. Ihre Arme wurden stark in die Gegenrichtung gezogen. Schließlich wandten die Sportler Trainingsgeräte an, die den Reibungswiderstand nutzen (oder den hydrodynamischen Widerstand). Dabei gelangte entweder ein konstanter Widerstand zur Wirkung (Reibungswiderstand) oder der Widerstand war proportional zur Zuggeschwindigkeit (hydrodynamische Trainingsmaschinen), die den Wasserwiderstand imitierten. Die erreichte Annäherung an das Ideal war jedoch gering, da sich bei einem realen Schwimmzug die Widerstandskraft proportional zum Quadrat der Geschwindigkeit verhält.
    Da die Abstände verschieden sind, mit denen die Muskeln auf ihre Drehachsen wirken, sind deren Drehwirkungen (Drehmomente) nicht direkt proportional zur entwickelten Muskelkraft. Die Drehbewegungen in den verschiedenen Gelenken sind so koordiniert, um nach außen eine maximale Kraft in gewünschter Richtung zu entwickeln, zum Beispiel die Vertikalbewegung, um eine Hantel zu heben. Daher bestehen komplizierte Beziehungen zwischen der muskulären Kraft (die Kraft, die von einem bestimmten Muskel entwickelt wird) und der Muskelkraft (maximale äußere Kraft). Ungeachtet dieser Unterschiede lassen sich viele Phänomene der Muskelbiomechanik und der Physiologie isolierter Muskeln auch bei komplexen Bewegungen feststellen, in die zahlreiche Muskeln einbezogen sind.
    Zeit
    Um bei einer bestimmten Bewegung die maximale Kraft zu entwickeln, wird Zeit benötigt ( s. Abb. 2.7 ).
    Die Zeit, um das Kraftmaximum T m zu erreichen, variiert von Proband zu Proband und auch bei verschiedenen Bewegungen. Wird diese Zeitdauer unter isometrischen Bedingungen gemessen, beträgt sie im Mittel 0,3-0,4 s. (Gewöhnlich ist die Zeit, um das Kraftmaximum zu entwickeln, länger als 0,4 s. Jedoch ist danach der finale Kraftzuwachs sehr gering (< 2-3 % von F m ) und der Kraftwert beginnt zu schwanken. Dadurch wird ein genaues Erfassen der Zeit zum Erreichen des Kraftmaximums erschwert, sodass in der Praxis das Endteil des Kraft-Zeit-Verlaufs gewöhnlich unberücksichtigt gelassen wird.) Die Zeit zum Erreichen des Kraftmaximums kann mit der Zeit verglichen werden, die Spitzensportler gewöhnlich für bestimmte Bewegungen benötigen:
Bewegung
Zeit (s)
Abdruck mit den Füßen
Sprint
    Weitsprung
    Hochsprung
0,08-0,10
    0,11-0,12
    0,17-0,18
Ausstoß, Abwurf
Speerwerfen
    Kugelstoßen
0,16-0,18
    0,15-0,18
Abdruck mit den Händen
Sprungpferd
0,18-0,21

    Abb. 2.7: Entwicklung der maximalen Muskelkraft über die Zeit. T m ist die Zeit bei F m , T 0,5 ist die Zeit bei 0,5 F m .
    Es ist zu erkennen, dass die Bewegungszeiten in allen Beispielen kürzer als die Zeit T m sind. Infolge dieser geringen Zeitdauer kann die maximal mögliche Kraft F mm bei diesen Bewegungen nicht erreicht werden.
    Wenn der Widerstand verringert wird und sich dabei die Bewegungszeit verkürzt, vergrößert sich die Differenz zwischen F m (dem Kraftmaximum unter den gegebenen Bedingungen) und F mm (dem höchsten Wert unter den Kraftmaxima innerhalb des ausgetesteten Bereichs) – ( s. Abb. 2.8 ).
    Die Differenz zwischen F mm und F m wird als Explosivkraftdefizit (ESD) bezeichnet. Es wird berechnet
    ESD (%) = 100 (F mm - F m )/F mm
    Das ESD gibt prozentual das Kraftpotenzial an, das bei einem Versuch nicht ausgenutzt wurde. Während der Absprung- und Abwurfphasen beträgt ESD etwas 50 %. Zum Beispiel erreicht bei 21-m-Kugelstoßern das Kraftmaximum an der Kugel 500 bis 600 N. Als beste Leistung erreichen diese Sportler bei Armstreckbewegungen (F mm beim Bankdrücken) 220-240 kg, oder 110-120 kg für jeden Arm. Das heißt, Werfer können ungefähr 50 % von F mm nutzen.
    Grundsätzlich gibt es zwei Wege, um den Kraftoutput bei explosiven Bewegungen zu erhöhen – F mm zu steigern oder das ESD zu verringern. Die erste Methode zeigt gute Ergebnisse zu Beginn der sportlichen Vorbereitung. Wenn ein junger Kugelstoßer