Mobilität

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21 DENK(T)RÄUME Mobilität Band 5: Chemie und Sport
Beweglichkeit, Schnelligkeit und Fitness sind entscheidend
im Sport. Aber nicht nur im Sport, sondern in allen Bereichen
des Lebens sind sie von großer Bedeutung. „Wer zu langsam
ist, den bestraft das Leben ...“ – damit ist nicht nur die Schnel-
ligkeit, sondern auch die Flexibilität und die Mobilität gemeint.
Wer mobil ist, ist im Vorteil.
I m Lexikon wird Mobilität oft als Fähigkeit zur
Eigenbewegung von Personen – auch unter Nut-
zung von Hilfsmitteln – beschrieben1. Die Be-
schaffenheit der Hilfsmittel kann die Mobilität
verändern. Leichte Materialien lassen sich ein-
fach und schnell bewegen, schwere Materialen nur
unter größerem Energieaufwand.
Eine Sportart kann sich grundlegend durch die
Einführung eines neuen Werkstoffs ändern. Ein leich-
terer Ball, ein handlicherer Tennisschläger bewirken
ein viel schnelleres (mobileres) Spiel. Ein biegsamer
Hochsprungstab hat zur Folge, dass die Bestleistungen
sprunghaft ansteigen.
„Kunststoff lässt Metall oft alt aussehen.“2 Im For-
mel-1-Wagen und im Porsche Carrera GT sorgen fa-
serverstärkte Kunststoffe bereits für mehr Sicherheit.
Am Frauenhofer-Institut arbeiteten Wissenschaftler
an einer Großfertigung anspruchsvoller Kunststoff-
bauteile, die zukünftig auch Klein- und Mittelklasse-
wagen leichter und sicherer machen sollen.
Im Folgenden sollen Inhalte und Denkanstöße
zu einem fachübergreifenden Chemie- und Sportun-
terricht gegeben werden. Den Schülern soll bewusst
werden, wie der Einzug der Kunststoffe den Sport
verändert hat. Durch ein niedrigeres Gewicht oder
eine höhere Stabilität im Vergleich zu konventio-
nellen Materialien wird der Sport schneller, leichter
und mobiler. Die aufgeführten Versuchsvorschriften
können die Behandlung der Kunststoffe im Chemie-
unterricht ergänzen.3
Tennisschläger werden handlicher
Im Sport haben die Kunststoffe längst Einzug gehal-
ten und ihn nachhaltig verändert. Tennislegenden wie
1
2 Jakob, Klaus: Kunststoff lässt Metall alt aussehen. Beilage Frauenhofer Ma-
gazin 2004
3 Siehe auch: M. Holfeld, V. Wiskamp: Kunststoffe in Sportartikeln. In: RAA-
bits-Chemie, Ausgabe 4/2004 (Ergänzungslieferung Dezember 2004), Raabe
Verlag, Stuttgart, Kap. 8 II H, S. 1-26
Jimmy Conners oder Björn Borg hätten heute wohl
kaum noch eine Chance mit ihren schweren und un-
handlichen Schlägern.
Viele Sportgeräte wie z. B. Tennisschläger, Boote,
Fahrradrahmen u. Ä. werden heute aus Verbundwerk-
stoffen gefertigt. Häufig eingesetzt werden Glasfasern,
Aramidfasern oder Karbonfasern, die mit einem Ep-
oxid-Härter als Matrix verbunden sind (Versuch 1:
Herstellung von Faserverbundmaterialien).
Glasfasern sind, historisch gesehen, die erste Faserart.
Die industrielle Fertigung erfolgt seit 1910. Sie besit-
zen eine hohe Festigkeit und ein hohes spezifisches
Gewicht. Im Sport werden sie vor allem wegen ihrer
hohen Stabilität eingesetzt.
Auch die Besaitung der Schläger hat sich grundle-
gend verändert. Während man noch vor 25 Jahren mit
Naturdarmsaiten die Schläger bespannte, werden die
Rackets heute mit verschiedenen Kunststoffen, wie
z. B. Nylon bespannt. Bei Regen mussten die Schlä-
ger neu bespannt werden, heute macht Nässe der Be-
spannung nichts mehr aus (Versuch 2: Herstellung
von Polyamid 6.6 durch Phasengrenzflächenkonden-
sation („Nylonfaden-Trick“), Versuch 3: Herstellung
von Polyamid 6.6 aus AH-Salz).
Hochsprung: Vom Bambus- zum Glasfiberstab
Mit dem neuen Material erreichen die Stabhochsprin-
ger neue Höchstleistungen. 1900 wurde noch mit
leichten Bambusstäben gesprungen. Dieses Materi-
al wurde vier Jahrzehnte im Hochsprung verwendet.
Martin Holfeld
Kunststoffe steigern die
Mobilität im Sport
Tennisschläger der
letzten 15 Jahre
von links (alt) nach
rechts (neu). Nicht
nur die Schlagfläche
ist größer geworden,
auch das Material
hat sich grundlegend
geändert.