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Ratgeber

Ratgeber Stoppuhr


Eine Stoppuhr unterscheidet sich von einer normalen Uhr in einem wesentlichen Punkt: Sie misst zwar ebenfalls die Zeit, jedoch nicht den Ablauf von Stunden und Minuten in einem 24 Stunden Zyklus, sondern ausschließlich den Ablauf der Zeit in einem Intervall, der mit einem Startzeitpunkt beginnt und einem Stoppzeitpunkt endet. Das heißt, bei einer Stoppuhr handelt es sich grundsätzlich um ein Zeitmessgerät zum Messen von Zeitintervallen. Eine Stoppuhr nennt man auch Chronoskop oder umgangssprachlich „Stopper“.

Mechanische Stoppuhren

Charakteristisch für eine mechanische Stoppuhr ist, dass grundsätzlich die Vorgänge „Start“, ggf. „Zwischenstopp“, „Stopp“ und die sogenannte „Nullstellung“ in dieser Reihenfolge nacheinander folgen. Diese Vorgänge können entweder per Hand oder mit Hilfe einer elektrischen Fernbedienung ausgelöst werden.

Stoppuhren gibt es in den unterschiedlichsten Ausführungen, Formen und Größen. Am bekanntesten sind bei vielen Menschen noch die mechanischen Stoppuhren aus dem Schulsport. Diese mechanischen Stoppuhren werden durch den Druck auf den „Start“ – „Stopp“ – „Nullstellung“ – Knopf in Gang gesetzt. Früher wurden die mechanischen Stoppuhren auch bei medizinischen Messungen (z.B. bei der Pulsmessung) eingesetzt. Bevor es digitale Stoppuhren gab, wurden mechanische Stoppuhren auch im Bereich der physikalischen Messung und im Bereich der Arbeitszeitmessung verwendet. Da in diesen Bereichen jedoch sehr viel genauere Messinstrumente benötigt werden, wurden die mechanischen und analogen durch moderne elektronische und digitale Stoppuhren ersetzt. Auch die Sport-Stoppuhren sind heute in der Regel digital und in der Regel auf das Hundertstel genau.


Chronographen
Eine klassische Stoppuhr besitzt im Gegensatz zum Chronographen keine Anzeige für die Uhrzeit. Eine klassische Stoppuhr ist ausschließlich zur Messung von Zeitintervallen zwischen einem Start- und einem Endzeitpunkt geeignet. Als Chronographen (wörtlich „Zeitschreiber“) werden heute – sowohl analoge als auch digitale – Armband- und Taschenuhren bezeichnet, die neben der Anzeige für die Uhrzeit auch noch über eine Stoppuhrfunktion verfügen. Nicht verwechselt werden darf der Chronograph mit dem Chronometer. Dabei handelt es sich um eine besonders präzise und auf hohe Ganggenauigkeit geprüfte Uhr, wie man sie früher in der Navigation auf Schiffen und Flugzeugen brauchte. Ein Chronometer verfügt im Gegensatz zum Chronographen über keine zusätzliche Stoppuhrfunktion.

Digitale Stoppuhren
Bereits seit 1970 gibt es digitale Stoppuhren auf dem Markt. Sie wurden entsprechend den Anforderungen im Sportbereich entwickelt und ersetzten sehr schnell die bisher eingesetzten mechanischen Stoppuhren. Infolge ihrer Genauigkeiten, wurden die digitalen Stoppuhren schon bald auch in anderen Bereichen wie die Physik, der Astronomie oder Geodäsie eingesetzt.

Gesteuert werden die modernen digitalen Stoppuhren durch einen sogenannten Quarzoszillator. Dabei handelt es sich um eine elektronische Schaltung, die zur Erzeugung von Schwingungen dient und sich dafür eines sogenannten Schwingquarzes bedient, dass als frequenzbestimmendes Bauelement fungiert. Die Zeit wird durch Leuchtziffern oder mittels LCD angezeigt.

Je nach Einsatzgebiet zeigen digitale Stoppuhren das gemessene Zeitintervall auf die Hundertstelsekunde genau. Die kurzfristige Messgenauigkeit von digitalen Stoppuhren liegt in einem Bereich von nur wenigen Millisekunden. Je nach Qualität und Temperaturempfindlichkeit des Quarzoszillators beträgt die langfristige Genauigkeit zwischen 0,01 bis 0,1 Sekunden pro Stunde. Mit steigender Temperatur nimmt auch der Uhrgang meist deutlich zu. Beim Uhrgang bzw. der Ganggenauigkeit handelt es sich um die Bezeichnung für eine steigende oder fallende Abweichung, des von der Uhr gemessenen Zeitintervalls im Bezug auf eine Normalzeit innerhalb eines Tages.

Einsatz digitaler Stoppuhren
Egal ob eine Stoppuhr groß oder klein ist, ob sie einen Countdown oder keinen besitzt oder ob es sich um eine Stoppuhr mit Alarm handelt, die meisten Stoppuhren werden im Sport eingesetzt. Insbesondere digitale Stoppuhren haben hier gegenüber mechanischen und analogen Stoppuhren vor dem Hintergrund ihrer Messgenauigkeit und der besseren Ablesung deutliche Vorteile. Während mechanische Stoppuhren höchstens über einen „Zwischenstopp“ verfügten, lassen sich mit digitalen Stoppuhren sowohl Einzelzeiten (z.B. Rundenzeiten) als auch die Gesamtzeit (Fortschrittszeit) problemlos anzeigen. Die Funktionsprinzipien werden bei digitalen Stoppuhren „Split“, „Taylor“ und „Addition“ genannt. Diese Bezeichnung ist bei Modellen unterschiedlicher Hersteller relativ einheitlich.

Bei mechanischen Stoppuhren dagegen müssen immer Messfehler hingenommen werden. Auch geübte Zeitnehmer haben eine Reaktionszeit zwischen 0,1 und 0,4 Sekunden. Um die Laufzeit eines Sportlers möglichst genau zu messen, müsste die Messung immer wieder von ein und derselben Person vorgenommen werden. Dadurch lassen sich bei Messung in der Differenz Genauigkeiten von unter 0,1 Sekunden erreichen.

Heute werden im Sport die Zeiten in der Regel ausschließlich vollelektronisch gemessen. Bei Einführung der digitalen Stoppuhren mussten die Zeitnehmer die gemessenen Werte noch in einen Zeitaufnahmebogen übertragen. Anschließend ließen sich die Daten in speziellen Programmen und durch Tabellenkalkulationen ermitteln. Allerdings war die Übertragung der Daten meist sehr zeitaufwendig und überaus fehleranfällig. Heute eingesetzte digitale Stoppuhren sind mit einem automatischen Datenfluss ausgestattet, so dass über eine Schnittstelle die Daten sofort übertragen und in Echtzeit analysiert werden können.

Diese Vorteile machten sich auch sehr schnell Wissenschaftler und Techniker in ihren Disziplinen zu Nutze. Für den Feldeinsatz und sonstige Außen- und Inneneinsätze sind digitale Stoppuhren einfach viel praktischer als die früher verwendeten Chronoskope.

Stoppuhren im privaten Bereich
Stoppuhren sind nicht nur im Profi-Sport, in der Wissenschaft und Technik weit verbreitet, sondern auch in jedem Haushalt. Bei den meisten digitalen Armbanduhren handelt es sich um Chronographen – also Uhren mit zusätzlicher Stoppuhrfunktion. Sowohl mechanische als auch elektronische Stoppuhren werden im privaten Bereich überwiegend im Sport eingesetzt. Einfache Stoppuhren finden sich im Haushalt aber auch als Eieruhren oder im Bereich der Mundhygiene.

Besonders beim Laufen, Fahrradfahren und im Ausdauersport allgemein kommen Stoppuhren auch privat zum Einsatz. Wer allerdings über den „Anfänger-Status“ hinaus ist, dem wird bald die Stoppfunktion des Armbandchronographen nicht mehr ausreichen. Viele Hobby-Sportler und Freizeitathleten, aber auch Profis setzen auf kleine Computer für das Handgelenk oder den Arm. Solche Minicomputer zeigen nicht nur die normale Uhrzeit an und verfügen über eine ausgeklügelte Stoppuhrenfunktion, sondern können noch viel mehr. So messen sie beispielsweise den Puls des Sportlers und zeichnen diesen während des gesamten Trainings auf.

Auch die Geschwindigkeit, die zurückgelegte Strecke, sowie der Routenverlauf wird mittels GPS-Signal ständig ermittelt und aufgezeichnet. Anschließend lassen sich die Daten entweder via Bluetooth, Sender oder USB bzw. Mini-USB auf einen Computer übertragen und analysieren. Die ermittelten Daten dienen daher nicht länger nur im Profibereich der Optimierung des Trainings. Viele moderne digitale Stoppuhren verfügen darüber hinaus über einen internen Speicherplatz, auf dem sich eine Vielzahl von Datensätzen speichern lassen.

Eine Intervall Stoppuhr kann verschiedene Zeiträume messen, so dass Sportler und Athleten ihre Trainingseinheiten besser umsetzen können. Durch eine Stoppuhr mit Countdown kann sich der Sportler auf die kommenden Einheiten vorbereiten und weiß, wann welche Phase des Trainings einsetzt. Eine ähnliche Funktion erfüllt eine Stoppuhr mit Alarm. Sie kann den Sportler beispielsweise akustisch nach einem voreingestellten Zeitintervall auf eine neue Trainingsphase aufmerksam machen. Darüber hinaus dient die Stoppuhr mit Alarm auch der (gesundheitlichen) Sicherheit eines Sportlers. Ist beispielsweise die Stoppuhr in der Lage, auch Körperfunktionen wie Puls, Herz- oder Atemfrequenz zu messen, kann eine solche Stoppuhr den Sportler vor einer möglicherweise gesundheitsgefährdenden Belastung warnen. So kann der Sportler entweder seine Belastung reduzieren oder das Training möglicherweise auch abbrechen.

Im Tauchsport gibt es spezielle Stoppuhren, die den Tauchern die noch verbleibende Zeit anzeigen, bis der Sauerstoff in den Tauschflaschen zu Ende geht. Dadurch können Taucher abschätzen, wie lange Sie noch unter Wasser bleiben können und wann sie mit ihrem Aufstieg beginnen sollten, bevor es gefährlich wird oder gar zu spät ist.