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Scheibenphysik
Flugeigenschaften der Frisbeescheibe

Die aerodynamischen Eigenschaften der Frisbeescheibe erlauben eine nahezu unendliche Variationsvielfalt an Wurfmöglichkeiten und ebenso viele verschiedene Flugbahnen.
Von horizontal über vertikal bis zur „Rückenlage“ kann die Frisbeescheibe praktisch jede Flugbahn beschreiben.

Der Aufbau einer Frisbeescheibe lässt sich folgendermaßen einteilen:
Oberseite: mit Aufdruck, glatt
Übergang: zum Rand, tragflächenförmig abgerundet, Stabilisierungsrillen
Rand: dicker als der Rest der Scheibe, nach innen gezogen
Unterseite: komplett glatt.

„Beim Flug ist die Wurfscheibe als bewegter Körper zu sehen, um den herum, ähnlich den Tragflächen eines Flugzeuges, eine Zirkulationsströmung entsteht, die oben rascher als unten fließt (oben längerer Weg!). Dadurch wird an der Oberseite ein Sog und an der Unterseite ein Druck erzeugt“. Durch den etwas nach innen gezogenen Rand fliegt die Scheibe praktisch auf einem Luftkissen. Der etwas dickere Rand bewirkt eine längere Drehung der Scheibe, wenn diese einmal in Rotation versetzt ist.

Die beiden wichtigsten Faktoren beim Wurf bzw. Flug einer Scheibe sind:

- die Vorwärtsbewegung (Richtungsgeschwindigkeit) und
- die Eigenbewegung (Eigenrotation).

1. Vorwärtsbewegung
Sie ist zunächst abhängig von der Entfernung des Ziels und von der Abwurfgeschwindigkeit.
Sie wird durch eine Verdrehung der Hüfte, des Schultergürtels und das Ausschwingen des Armes erzeugt, wobei die Zielgenauigkeit und Wurfweite vom Setzen eines Stemmfußes (Widerstand), vergleichbar mit dem Stemmfuß beim Speerwurf, abhängig sind.

2. Eigenbewegung
Die Eigenbewegung, im englischen Spin genannt, meint die Bewegung der Scheibe um ihre eigene Vertikalachse. Sie wird durch das „Schnicken“ oder blitzartige Öffnen oder Schließen des Handgelenkes beim Loslassen der Scheibe erzeugt. Durch den Spin bekommt die Scheibe ihre Stabilität während der Flugphase. Diese beiden Komponenten stehen in einem ungleichen Verhältnis zueinander. So kann eine zu starke Abwurfgeschwindigkeit einen zu schwachen Spin in der Weise überlagern, dass die Frisbeescheibe frühzeitig auf dem Boden landet, da ihr die Flugstabilität fehlt. Andererseits kann eine Scheibe keine Entfernung zurücklegen, wenn man sie nur mit viel Spin versieht.

Wenn man die Beziehung dieser beiden Komponenten zueinander verstanden hat, kann dies zu einem erheblich schnelleren Lernerfolg und vor allem auch zur Selbstanalyse und Korrektur der Bewegung führen.
Weitere Faktoren, die die Flugbahn der Scheibe entscheidend beeinflussen, sind:

-Wurfhöhe
-Wind
-Entfernung
-Abwurfwinkel (frontal, lateral)
-Abwurfposition
-Art des Frisbees.

Wurfhöhe
Die Flugphase einer Frisbee-Scheibe kann man in eine Steigphase und eine Sinkphase unterteilen. Im Übergang dieser beiden Phasen liegt der Höhepunkt der Flugphase bzw. der Wendepunkt. Er muss bei der Berechnung der Flugbahn der Scheibe berücksichtigt werden. Er ist praktisch der Punkt, der anvisiert wird, um die Scheibe in die gewünschte Flugbahn zu bringen.

Wind
Der Wind ist ein Faktor, der beim Spiel im Freien immer Berücksichtigung finden muss. Für den Werfer ist die Berechnung des Windes für die Bestimmung des Abwurfwinkels, der Abwurfgeschwindigkeit und der Flugbahn entscheidend.

Für das Gelingen der Würfe bei stärkerem Wind ist eine optimale Relation von Spin und Abwurfgeschwindigkeit nötig. Diese beiden Hauptflugfaktoren sind nicht nur grundsätzlich für eine stabile Flugphase verantwortlich; sie sind bei starkem Wind von besonderer Bedeutung. Die Aufmerksamkeit des Werfers konzentriert sich hier beim Abwurf besonders auf die Eigenrotation der Scheibe, der Abwurfwinkel muss dabei möglichst flach gehalten werden. Für das Werfen bei Wind gelten folgende Prinzipien:
-je größer die Neigung beim Abwurf ist, desto mehr Angriffsfläche hat der Wind und kann die Scheibe aus der gewünschten Flugbahn tragen.

-seitlicher Wind: Die Scheibe wird in Windrichtung abgetrieben.
-Rückenwind: Die Scheibe wird nach unten gedrückt.
-Wind von vorne: Die Scheibe bekommt Auftrieb und fängt an zu schweben.

Entfernung zum Ziel
Je größer die Entfernung zum Ziel ist, desto stärker muss
a) die Abwurfgeschwindigkeit sein und
b) die seitliche Neigung.

zu a) Der optimale Abwurfwinkel in Flugrichtung beträgt etwa 30°. Darüber hinaus kann keine weitere Entfernung mehr zurückgelegt werden. Bei einem größeren Abwurfwinkel würde die Scheibe einen zu starken Auftrieb bekommen und wie ein Bumerang zurückfliegen.

zu b) Bei Würfen über größere Entfernungen neigt die Frisbee-Scheibe dazu, in Rotationsrichtung abzufallen bzw. abzukippen. Bei einem Linksdrall kippt die Scheibe nach links, bei einem Rechtsdrall entsprechend umgekehrt. Dazu ist es erforderlich, die Scheibe mit einer Gegenneigung abzuwerfen. Bei zunehmender Flugdauer verliert sich das Bestreben des Abkippens. Das bedeutet: Bei einer starken seitlichen Abwurfneigung richtet sich die Frisbee-Scheibe in Drallrichtung auf und kommt in eine optimale horizontale Flugphase. Die übertriebene seitliche Neigung zeigt sich nur bei Würfen über größere Distanzen (über 30 m).

Abwurfwinkel
Um Missverständnisse bei der Beschreibung von Abwurfwinkeln zu vermeiden, wie sie in der bisherigen Literatur vorkommen, werden hier klar und deutlich ein Abwurfwinkel in Wurfrichtung (frontaler Abwurfwinkel) und ein seitlicher Abwurfwinkel (90° zur Wurfrichtung, (lateraler Abwurfwinkel) unterschieden.

Frontaler Abwurfwinkel
Dieser Winkel beschreibt die Neigung der Scheibe in der Wurfrichtung. Dieser Winkel bestimmt die Flughöhe und zusammen mit der Abwurfgeschwindigkeit die Flugweite.

Lateraler Abwurfwinkel
Dieser Winkel beschreibt die seitliche Neigung zur Wurfrichtung. Mit der seitlichen Neigung wird der Kurvenradius bestimmt.
Frontaler und lateraler Abwurfwinkel wirken immer zusammen und bestimmen die Gesamtflugbahn der Frisbee-Scheibe. Da sie jedoch unterschiedliche Auswirkungen auf das Flugverhalten haben, ist es notwendig, sie zu differenzieren.

Abwurfposition
Ob Rückhand oder Vorhand, wenn man die anderen fünf Faktoren für den Wurf berücksichtigt, kann die Frisbee-Scheibe in jeder Körperposition abgeworfen werden. Für die Grundform, ist es sinnvoll, die Scheibe zwischen Schulter- und Bauchhöhe abwerfen zu können. In jeder Körperposition verändert sich die Wurfbewegung und somit das Wurfgefühl. Ein Wurf aus einem tiefen Sternschritt ist deswegen ein ganz anderer Wurf als einer aus einem leichten Sternschritt. Dies sollte beim Erlernen der Wurftechniken berücksichtigt werden.