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Das Ziel in dieser Bachelorarbeit war es, die Achse des unteren Sprunggelenks mit zwei Methoden zu ermitteln und mit Angaben der Literatur zu vergleichen. Des Weiteren sollte der Musculus tibialis anterior stimuliert und die Ergebnisse in Abhängigkeit der Methoden gestellt werden. Zur Ermittlung der Achse wurde, aus Gründen der Ökonomie, eine modifizierte Methode nach Kirby und eine Methode mit Sensoren angewandt, bei Letzteren handelt es sich um sogenannte IMUs. Bei der modifizierten Kirby-Methode wurde gegen eine Plexiglasplatte gedrückt, die an der Fußsohle angebracht war, um Punkte zu finden, an denen der Fuß nicht rotiert. Anschließend wurden diese Punkte digitalisiert und ausgewertet. Bei der IMU-Methode wurden zwei IMUs an der Plexiglasplatte und der Tibia-Kante angebracht. Beim Bewegen des Fußes, in maximaler Dorsalflexion, in Richtung Pro- und Supination wurden die Daten der Sensoren aufgezeichnet und anschließend ausgewertet. Dabei stieg die Stimulationsstärke bis zum Erreichen von neunzig Prozent des max. Dorsalflexionswinkels, der zuvor willkürlich erreicht wurde. Die Stimulationen wurden aufgezeichnet und in Pronation und Dorsalflexion kategorisiert. Es wurden 44 Sprunggelenke mit der modifizierten Kirby-Methode und 18 Sprunggelenke mit der IMU-Methode gemessen und stimuliert. Wie auch in der Literatur bestätigt wird, konnte mit keiner der beiden Methoden ein Zusammenhang zwischen rechter und linker Achse gemessen werden. Es zeigte sich bei der modifizierten Kirby-Methode keine Abhängigkeit zur Stimulation. Jedoch konnte mit der IMU-Methode eine untere Sprunggelenksachse ermittelt werden, unter der es bei der Stimulation zur Supination kam bzw. über der eine Pronation auftrat. Der Bland-Altman-Plot hat gezeigt, dass die modifizierte Kirby-Methode im Vergleich zur IMU-Methode unterbestimmt und es mit steigender Achse zu höheren Differenzen der beiden Methoden kommt. Die Stimulation des Musculus tibialis anterior hat gezeigt, dass bei den Probanden sowohl Pronation als auch reine Dorsalflexion festgestellt wurde. Die Ergebnisse der Modifizierten Kirby-Methode sind aus vielerlei Hinsicht nicht plausibel und stimmen nicht mit den gemessenen Achsen in der Literatur überein. Die Ergebnisse der IMU-Methode haben in Abhängigkeit zur Stimulation gezeigt, dass eine Ausrichtung der USG-Achse einen Einfluss auf die Bewegung des Musculus tibialis anterior hat. Dieser Sachverhalt und auch die unterschiedlichen Funktionen des Musculus tibialis anterior wurden in der Literatur bisher nicht beschrieben.

Ausgehend von eindimensionalen reibungsfreien Strömungen wird die Bernoulli-Gleichung und die Energiebilanz hergeleitet. Mit der Eulerschen Betrachtungsweise wird der Unterschied zwischen stationären und zeitabhängigen Strömungen verdeutlicht und an zahlreichen Beispielen angewandt. Die zweidimensionalen reibungsfreien und inkompressiblen Strömungen werden mit der Potenzialtheorie behandelt. Die Lösungseigenschaften werden am Beispiel der Zylinderumströmung ohne und mit Zirkulation aufgezeigt.

Die Eigenschaften von Fluiden sind zur Beschreibung von Strömungsvorgängen mit den Erhaltungssätzen für Masse, Impuls und Energie notwendig. Für inkompressible Fluide wird die Grenze der Dichteänderung in Abhängigkeit der Machzahl angegeben. Die Rheologie behandelt die Fließeigenschaften der Fluide bei Deformationen in Strömungen. Die Viskosität tritt beim newtonschen Schubspannungsansatz auf. Das Verhalten von Druck und Dichte in der Hydro- und Aerostatik wird beschrieben.

Kurz und prägant werden die Energieumwandlungsprozesse dargestellt. Die Schwerpunkte reichen von der kompletten Beschreibung der nachhaltigen, erneuerbaren Energietechniken, über Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerke sowie Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungsanlagen bis hin zur Energieverteilung und zum Kyoto-Protokoll. Zu allen Kapiteln gibt es Aufgaben mit vollständigen Lösungen im Anhang. In der aktuellen Auflage sind die Grundlagen der Energiewandlung deutlich um verfügbare Energiequellen, Energieträger und den globalen Energiebedarf erweitert. Das Kapitel 19 wurde von seinem neuen Autor grundlegend neu gefasst und heißt nun „Marktliberalisierung und Energiewende“. Alle Kapitel wurden aktualisiert und die Inhalte didaktisch noch verständlicher dargestellt.

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