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Kann mir jemand sagen, wie ich mit den Faktoren
Wind
Entfernung
Geschwindigkeit des Ziels
Angriffsfläche/ Gewicht des Geschosses/Bolzens
Energie
ausrechnen kann, "wie weit ich neben die Zielscheibe zielen muss", um genau zu treffen *übertreibentu*?
Wäre nämlich ziemlich interessant, wie diese Faktoren in genauer Betrachtung zusammenspielen und wenn man das noch durch Rechnungen belegen könnte.
Bin für jede Formel dankbar!
hallo , schön das du mist deiner excal warm geworden bist .
ich mache solche berechnungen erst garnicht . ich schieße die armbrust auf den point blank ein . dies ist der punkt bis wohin der pfeil ohne absinken fliegt . alles was darüber hinaus geht , ist erfahrung mit drunter oder drüberhalten .
ich habe aber vor mir auf meine vixen ein zf mit parallaxe und mildot zu machen . dann kan man die entfernung messen und durch die mildots hat man haltepunkte .
leider habe ich noch kein passendes zf gefunden . ich werde dir aber bescheid sagen wenn ich fündig geworden bin .
cu crossi
Hier hatten wie schon mal einen (auch wenn nicht sehr ergiebigen) Threat zum Thema Armbrustballistik.
Der "Chef" der verlinkten Seite mit dem Ballistikprogramm ist auf Pfeilbeschleunigung vertreten, aber zu diesem Thema haben wir dort noch nicht gefachsimpelt.
MFG Thommy
Ist mir schon klar mit dem darüber zielen!
Ich möchte berechnen, wie weit ich daneben (rechts bzw. links) zielen muss! Da ist nämlich selbst die beste Erfahrung nur relativ! Selbst der kleinste Unterschied der Geschwindigkeit des Zieles macht auf 60 m schon Welten aus!
Solange die Scheiben keine Silhouette von Menschen sind, ok!
Ich versteh das nicht. Du willst auf eine bewegte Scheibe schiessen bei unbekannten Entfernungen und unbekannten Windstärken von der Seite?
Ich glaube du wirst da mit Erfahrung besser liegen als mit Berechnung. Berechnungen sind ja meistens Idealisierungen, in der Praxis fehlen dir meistens genaue Werte um korrekte Erbenisse zu erhalten. Meistens fehlt dir zumindest der richtige cw - Wert für den Pfeil. Dann Abschussgeschwindigkeit, Pfeilmasse, Windstärke + Richtung, Entfernung, Schusswinkel, usw...
Ausserdem dauert eine Rechnung zu lange. Sogar wenn du nur die gegebenen Variablen in den PC eintippst dauert es lange.
Ich gehe natürlich davon aus, dass ich alle Faktoren kenne. Wie gesagt, ich will nur eine theoretische Formel. In der Praxis ist das natürlich nicht nötig ... Aber mit so einer Formel könnte man die Zusammenhänge der einzelnen Faktoren erst richtig begreifen! Und ich will nicht nur Armbrust schiessen sondern auch die Hintergründe und die Ballistik wissen und begreifen!
Schreibt bitte nur ernstgemeinte Antworten und keine Spams bzw. Themenabweichungen wie Sarior, da sonst die wichtigen Beiträge wieder auf 10 Seiten verteilt sind! Ich glaube, dass ich nicht der einzige bin, den dieses Thema interessiert! Es gab ja bereits ein solches Thema, das aber nicht gelöst wurde! Darum will ich es nun nochmal versuchen!
Danke
Querschnittsbelastung
Vorausschickend sollte der Unterschied zwischen Kraft und Belastung erklaert werden: Eine Kraft ist eine Druckwirkung auf einen (gedachten) Punkt. Eine Last dagegen ist eine Druckwirkung auf eine Flaeche. Kraefte haben die physikalische Einheit Newton (frueher Kilopond), Belastungen haben die Einheit Newton pro Quadratmeter. Da der Gasdruck auf den gesamten Geschossboden drueckt, erfaehrt das Geschoss also eine Belastung, die sogenannte Querschnitt-Belastung. Als ballistische Groesse ist die Querschnittsbelastung wie folgt definiert:
Querschnittsbelastung Q [g/cm2] = Geschossgewicht [g] / Geschossquerschnitt[cm2]
Geschossenergie
Die Geschossenergie haengt vom Gewicht und von der Geschwindigkeit des Geschosses ab. Sie errechnet sich wie folgt:
Anfangsenergie E0[Joule] = 0.5 * Geschossgewicht [kg] *Geschwindigkeit^2[m/s^2]
Flugbahn ohne Luftwiderstand
Wenn man Luftwiderstand und Erdanziehung unberuecksichtig laesst, so ist die Flugbahn des Geschosses leicht zu beschreiben: es fliegt mit konstanter Geschwindigkeit geradeaus. Rechnet man nur mit der Erdanziehung ohne V0, so faellt das Geschoss beschleunigt senkrecht nach unten.
(Gallilei: Alle Koerper fallen gleich schnell.
Murphy: aber zerbrechliche fallen oefter!)
Auf der Erde werden Gegenstaende mit etwa 10 m/sek[178] nach unten beschleunigt.
s[t] = 1/2 * g * t^2]
Sie fallen also in einer Sekunde 5 Meter, in 2 Sekunden 20 Meter, in 3 Sekunden 45 Meter und so weiter. Infolge der Abplattung der Erde ist die Gravitation jedoch nicht an allen Orten gleich. International gilt folgende Gleichung:
g = 9.780490 * (1 + 0.0052884 sin2 ss- 0.0000059 sin2 (2*ss) ) mit ss = geographisch Breite.
Diese beiden Bewegungen werden nun ueberlagert.
Ein Geschoss, das mit 1000m/s horizontal abgefeuert wird, fliegt also in einer zehntel Sekunde 100 Meter weit und faellt dabei 0.05 Meter oder 5 cm, in 0.2 Sekunden 200 Meter weit und 20 cm nach unten, in 0.3 Sekunden 300 Meter weit und schon 45 cm nach unten. Die groesste Schussweite X im luftleeren Raum wird bei 45ø Erhoehung erreicht : X = V02/g. Die Flugbahn ist dann eine Parabel. Das oben erwaehnte, 1180 m/s schnelle Geschoss koennte also in knapp 2 Minuten 139km weit fliegen!
Bergauf, halt drauf, Bergunter, halt drunter.
Diese alte Jaegerregel gilt immer dann, wenn das Ziel nicht in der selben Hoehe wie der Schuetze liegt.
Als besonderes Schmankerl die Gleichung fuer den Schuss in schiefem Gelaende:
2 * V02 cos (a+d) * sin(a)
W = -----------------------------------
g * cos2d
Flugbahn mit Luftwiderstand
Bei Buechsengeschossen hat der Luftwiderstand eine grosse Bedeutung. Aus Erfahrung weiss jeder Schuetze, das sein Geschoss niemals die oben errechneten 139 km weit fliegt, sonder hoechstens 7km. Schuld daran sind die Reibungsverluste durch die Luft. Wir wollen das anhand eines Ogivalgeschosses naeher betrachten. Bezugsflaeche ist der groesste Querschnitt
des Geschosses A = pi/4 D^2
Bei Ogivalgeschossen (engl. boattail bullet) besteht die Spitze aus zwei Kreissegmenten mit dem Radius R und der Laenge h, der Fuehrungsteil aus einem Zylinder mit Durchmesser D und Laenge ls und der Boden aus einem Kegelstumpf mit den Durchmessern D und d. Aus diesen Angaben laesst sich der Schwerpunkt S berechnen. Fliegt ein rotationssymetrisches Geschoss so, dass seine Laengsachse zugleich die Tangente an die Flugbahn ist, so tritt nur eine Luftkraft auf, der Luftwiderstand. Der Luftwiderstand haengt von folgenden Groessen ab:
- Geschossform (cw-Wert)
- Bezugsflaeche
- Oberflaechenrauhigkeit
- Geschwindigkeit
Eigenschaften der Luft ( Dichte, Druck, Temperatur)
Der Luftwiderstand ist W = cw * 0.5 * rho * V^2 * A
Er bremst das Geschoss auf seiner Flugbahn ab, sodass die Fluggeschwindigkeit laufend sinkt. Mit obengenanntem Gesetz liesse sich die Flugbahn noch einigermassen leicht berechnen. Leider tritt aber noch ein kleiner Winkel zwischen Geschossachse und Bahntangente auf. Dies fuehrt zu zwei Effekten: zum Einen aendert sich die Bezugsflaeche und der cw-Wert laufend, zum Zweiten entsteht ein Auftrieb wie bei einem Fluegel. Ein weiterer Einfluss auf die tatsaechliche Flugbahn entsteht dadurch, dass ein rotierender Koerper einen anderen Luftwiderstand hat als ein nicht rotierender.
Genauere Betrachtungen zu diesem Problem kan man z.B. dem Buch "Aeussere Ballistik,H.Molitz und R.Strobel, Springer-Verlag1963" entnehmen.
Berechnet man die Geschossgeschwindigkeiten zweier .308-Geschosse:
Bis 300 Meter sind die Werte mit gemessenen Werten identisch.
leichte, schnelle Geschosse sind bis ca. 900 Meter ballistisch guenstiger.
Ballistische Daten: V0 V100 V200 V300 E0 E100 E200 E300
Geschoss 1: Hirtenberger 9,7g Nossler 890 800 716 637 3842 3104 2486 1968
Geschoss 2 : Norma 13,0 PPC-Vulkan 805 710 622 541 3758 2927 2247 1698
Die Berechnung der Winddrift ist ganz gut auf dieser Seite erklärt:
home.snafu.de/l.moeller/Weite-Schuesse/Weite-Schuesse-5.htm
Diese Formel (18) ist eigentlich für Gewehre, kann aber auch für Pfeile verwendet werden. Ist aber nur eine Schätzung.
Wenn man die Geschwindigkeit des Zieles berücksichtigen will, muß man die Geschwindigkeit des Pfeiles und des Zieles wissen. Wenn man weiß, wie lange der Peil braucht, kann man berechnen, wie weit in der Zeit das Ziel gekommen ist.
Die Fallweite kann man ganz gut mit der Formel:
s = g/2 * t2
berechnen. g ist die Erdbeschleunigung, s ist der Fallweg und t ist die Flugzeit.
Das ist natürlich nur eine Schätzung. Das ganze mit hoher Genauigkeit unter einen Hut zu bekommen ist dann etwas komplizierter.
Das Ballistikprogramm arrowmatcher kann weder die Windgeschwindigkeit noch ein bewegtes Ziel einberechnen.
@ Lycanthrop:
Interessanter Beitrag. Vor allem das mit dem Auftrieb aufgrund dessen dass die Längsachse der Kugel nicht in Tangentenrichtung zeigt. :o)
Aber wenn wir das ganze mal vereinfacht betrachte, da ein Armbrustpfeil ein Zehntel der Geschwindigkeit einer Gewehrkugel erreicht, wird der Anteil des Luftwiderstandes extrem sinken. (F= v²) [mal irgendwelche anderen Konstanten und Variablen]
Und wenn es dir wirklich nur um den Unterschied zwischen Schiessen auf stehende Scheibe und Schiessen auf laufende Scheibe geht, wird das ganze noch viel einfacher. Dann musst du nur noch kennen:
1.- Die Geschwindigkeit der Scheibe mit der sie sich bewegt.
2.- Die Zeit die dein Pfeil braucht um die Scheibe zu erreichen. (die ist ja immer gleich bei gleicher Entfernung)
Dann einsetzen in s(t) = v * t
mit s(t) = Strecke um die du vorhalten musst.
v = Geschwindigkeit der Scheibe
t= Zeit die der Pfeil zur Scheibe braucht.
Die Zeit t wird normal sein: t(s)= s/v
mit t = Zeit die der Pfeil braucht
s = Flugstrecke des Pfeils
v= Pfeilgeschwindigkeit
und die Pfeilgeschwindigkeit ist eben nur im Vakuum konstant. Der Luftwiderstand wird den Pfeil bremsen. Wie stark die bei einer Armbrust geschieht weiss ich nicht. Wahrscheinlich kann man dank der relativ niedrigen Pfeilgeschwindigkeit und kurzen Strecke fast vernachlässigen.
Die genaue Pfeilgeschwindigkeit bzw. um den cW Wert zu errechnen und somit die exakte Pfeilgeschwindigkeit zu berechnen müsste man nur einen einfachen Versuch machen. Wäre mit wenigen Testschüssen erledigt. (ein Geschwindgkeitsmessgerät würde das sehr erleichtern [Frankonie 240 Euro])
So,... das ist die einfache Version, die nur den Unterschied zwischen stehender Scheibe und einer laufenden berücksichtigt.
