v0 oder v? für Joule messen?

Es gibt 26 Antworten in diesem Thema, welches 6.304 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (10. Dezember 2005 um 15:06) ist von Old_Surehand.

  • Hallole,

    hinsichtlich der Messungen zu der "Freigrenze" von 7,5 Joule reden wir ja immer von der maßgeblichen v0,m also der Geschwindigkeit des Projektil nach der Mündung.
    Eher durch Zufall bin ich in der (alten) Verwaltungsvorschrift zum Waffengesetz (wenn ich micht recht erinnere Anlage 2 Nr.3 - aber da würde ich nicht drauf wetten wollen - ich habe sie leider nicht mehr zur Hand, aber wer sie ausgedruckt besitzt möchte bitte mal nachschauen) auf eine Regelung zur "amtlichen" Ermittlung der Schußenergie gestoßen, die mich doch sehr erstaunt hat. Als noch zulässig, rechtlich also bis 7,5 Joule, wurde dort eine Leistungsermittlung beschrieben, derzufolge die Geschwindigkeit des Geschosses in einer Entfernung von 0,5m nach der Mündung über eine Strecke von 1m gemessen wird und der Durchschnittswert bei 8,5 Joule liegt. Das ist jetzt etwas verkürzt wiedergegeben, da dort von Standardabweichungen u.ä. die Rede ist, aber wenn alle Schüsse so gemessene eine Energie von maximal 8,5 Joule ergeben wäre der :F:-Stempel rechtmäßig aufzudrücken.
    Das ist natürlich gleich in zweierlei Hinsicht überraschend.
    Zum einen die um 1 Joule höhere tatsächliche "amtliche" Grenze: 8,5 Joule gelten danach rechtich als 7,5 Joule.
    Zum anderen das Meßverfahren: 0,5m von der Münduhg entfernt ist die Geschwindigkeit doch wohl immer geringer als direkt nach der Mündung, wie bei v0 und etwa dem Chrono gemessen wird. Außerdem fällt die Geschwindigkeit innerhalb der Meßstrecke von 1m doch überdies noch ab, so daß der daraus ergebende Durchschnittswert erneut unter der tatsächlichen Geschwindigkeit 0,5m nach der Mündung liegt. D.h. im Ergebnis wird so amtlich doch eine Geschwindigkeit gemessen, die deutlich unter der von uns als relevant angesehenen v0 liegt. Zusammen mit der "amtlichen" Grenze von 8,5 Joule hat dies doch zwingend zur Folge, daß auch Luftgewehre, die nach "unserer" Meßmethode bei 9 Joule oder gar mehr liegen noch als :F:-gestempelte Luftgewehre frei wären.
    Mich interesiert nun in technischer Hinsicht, ob sich ein genereller Zusammenhang zwischen der v0, gemessen über ein paar Zentimeter nach der Mündung, und der v(50cm-150cm), gemessen zwischen 0,50m und 1,50m nach der Mündung, herstellen läßt. Zwar dürfte man, wenn man mit dem Chrono nach der Mündung mißt, immer auf der sicheren Seite sein (oder liege ich mit der Annahme verkehrt, daß die Geschwindigkeit des Projektils nach Mündung immer geringer wird?) - andererseits sieht man so u.U. ein noch freies Luftgewehr als WBK-pflichtig an und eine solche "amtliche" Meßstrecke wird kaum jemand zuhause aufbauen können (die reine Sesorik und Messung ist nicht das Problem - aber bei dieser Meßanordnung muß die Ausrichtung des Laufs so exakt sein, wie man sie mit Heimwerkermethoden kaum hinbekommen dürfte). Es wäre daher schon von Interesse, ob sich aus der tatsächlich gemessenen v0 die "amtliche" v(50cm-150cm) errechnen läßt. Zufälligerweise habe ich vor kurzem ein sich zu mir verirrtes HW30 mit :F: gemessen, das überraschenderweise mit v0 von über 175m/s einen Leistung von deutlich über 8 Joule ergeben hat (Diabolo 0,54gr).
    Davon abgesehen: Was ist dann überhaupt von den Leistungsangaben (der Hersteller) zu halten? Wir gehen von v0 aus, die tatsächliche gesetzliche Grenze beruht aber nicht auf v0.

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Hallo dazu diese Info Blatt der PTB wonach der durchschnitt bei 5 Waffen a 10 Testschüssen unter 7,5 Joule liegen muß, es darf kein einzelnder Schuß über 8,5 Joule liegen.


    Joachim

    Edit: Ein HW30 mit über 8 Joule dürfte dann die s.g. "Exportfeder" haben, dürfte also kein :F: tragen (Laut Seite von Weihrauch hat das HW 30 190 m/s in der Exportversion)

    Und hätte auch lieber wenn die Hersteller nicht die V0 sondern E0 angeben, das tun sie aber leider nicht.

    Disclaimer :
    Ich distanziere mich ausdrücklich von allen Aussagen die ich gestern oder gar vor einer Stunde gemacht habe.
    Jedwede Ähnlichkeit mit der Realität wäre rein zufällig und unbeabsichtigt.

    Fotos von mir auf Flickr: http://www.flickr.com/photos/joey_s/

    Einmal editiert, zuletzt von pupsnase (8. Dezember 2005 um 13:41)

  • Hallo,

    dieses etwas seltsam anmutende Messverfahren (0,5m *nach* der Mündung, über 1m hinweg, usw.) hat einfach mit dem Ausschluss von Messtoleranzen zu tun.
    Über 1 Meter hinweg kann man einfach zuverlässiger Zeit stoppen als über eine kürzere Distanz, wenn die Zeitmessung gewissen Toleranzen unterlegen ist (und das ist sie immer).
    Den GEschwindigkeitsverlust nimmt man hier einfach in Kauf, weil dieser geringer ist als der Messverlust.

    Vielleicht ein exemplarisches Beispiel: wenn man seinen Puls misst und die Schläge pro Minute ausrechnen will, könnte man sechs Sekunden zählen und dann einfach mit 10 multiplizieren. Um aber ein realistischeres Abbild zu erhalten, misst und zählt man 10 sekunden und multipliziert dann mit 6. In den vier längeren Sekunden sinkt der Puls natürlich wieder, aber die halbe Sekunde, die man vielleicht Messtoleranz hat, schlägt bei 10 sec nicht so sehr zu Buche wie bei 6.

    sozusagen... :)

  • da bei verlassen des laufes die reibung durch die laufwand wegfällt ( die garantiert deutlich höher ist als die reibung der luft ) müsste die im diabolo gespeicherte energie dieses doch eigendlich kurzzeitig beschleunigen, die v-x( x = kurz nach dem lauf ) wäre also geringfügig höher als die v-0 ???

    vita brevis, ars longa

  • stimm, DAS ist ein Grund... "die im Diabolo gespeicherte Energie"..
    ich hatte nämlich irgendwie so ein Gefühl, dass der Diabolo ein bisschen NACH dem Lauf mehr Energie hat als direkt am Laufausgang, konnte das aber nicht begründen und wollte es auch deshalb nicht sagen...
    aber das kann echt gut sein!
    Denn der Diabolo hat die Geschwindigkeit, aber die Lauf-Innenwand "lässt" ihn nicht... und kaum ist er frei "geht's ab"... :)

  • Zitat

    Original von pupsnase
    Hallo dazu diese Info Blatt der PTB wonach der durchschnitt bei 5 Waffen a 10 Testschüssen unter 7,5 Joule liegen muß, es darf kein einzelnder Schuß über 8,5 Joule liegen.

    Leider funktioniert der Link bei mir nicht (das Dokument wird nicht geladen). Gibt es einen "indirekten" Weg zu der Datei?

    Zitat

    [Edit: Ein HW30 mit über 8 Joule dürfte dann die s.g. "Exportfeder" haben, dürfte also kein :F: tragen (Laut Seite von Weihrauch hat das HW 30 190 m/s in der Exportversion)

    [

    Ich weiß nicht, was in dem LG drin steckt, aber - abgesehen von den 8,5 Joule aus der Verwaltungsvorschrift - frage ich eben, ob sich aus der v0 diese v(50cm-150cm) annähernd errechnen. Denn möglicherweise entsprechend diese v0=175m/s ja einer V(50cm-150cm) von 167m/s.

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Zitat

    Original von PoleCatdieses etwas seltsam anmutende Messverfahren (0,5m *nach* der Mündung, über 1m hinweg, usw.) hat einfach mit dem Ausschluss von Messtoleranzen zu tun. Über 1 Meter hinweg kann man einfach zuverlässiger Zeit stoppen als über eine kürzere Distanz, wenn die Zeitmessung gewissen Toleranzen unterlegen ist (und das ist sie immer).

    Natürlich, das ist schon klar, daß diese Messung genauer ist.

    Zitat

    Den GEschwindigkeitsverlust nimmt man hier einfach in Kauf, weil dieser geringer ist als der Messverlust.

    Gerade das weiß ich nicht. Zumal ja auch nicht die v(50cm) gemessen wird sondern aufgrund des Mittelwerts die v(100cm).

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • also dass bei angenommen gleichbleibender Geschwindigkeit die Messung über längere Distanz genauer (bzw. Toleranzfehlerfreier) ist, sind wir uns ja einig.
    Und bei einem Meter und derart hohen Geschwindigkeiten würde ich einfach mal *fühlen* (auweia :-)), dass der Geschwindigkeitsverlust verschmerzbarer ist als der Messtoleranzfehler...

    aber ansich könnten wir das ja mal ausrechnen... weiß jemand den Luftwiderstandsindex eines diabolos?

  • Hier mal ein Link zur Seite. Unten sind dann die PDF´s.
    Der halben Meter nach der Mündung ist vieleicht damit zu erklären das auch CO2 Waffen getestet werden. Der Meter zur Messung ist dann wohl für die genauigkeit.
    Aber abgesehen davon verliert ein Diabolo wohl nicht auf 1,5 m 1 Joule.


    Joachim

    Disclaimer :
    Ich distanziere mich ausdrücklich von allen Aussagen die ich gestern oder gar vor einer Stunde gemacht habe.
    Jedwede Ähnlichkeit mit der Realität wäre rein zufällig und unbeabsichtigt.

    Fotos von mir auf Flickr: http://www.flickr.com/photos/joey_s/

  • Zitat

    Original von C_O_2
    da bei verlassen des laufes die reibung durch die laufwand wegfällt ( die garantiert deutlich höher ist als die reibung der luft ) müsste die im diabolo gespeicherte energie dieses doch eigendlich kurzzeitig beschleunigen, die v-x( x = kurz nach dem lauf ) wäre also geringfügig höher als die v-0 ???

    Jetzt wird es technisch.
    Das Projektil wird durch den Überdruck hinter ihm angetrieben. Sollte der Kolben schon vorne angekommen sein, solange das Projektil noch im Lauf steckt, so würde der Druck bis zum Erreichen der Mündung geringer werden. Mit Austritt aus der Mündung fällt zwar die Reibung zwischen Lauf und Projektil weg. Gleichzeitig fällt aber auch der Antrieb weg, denn der Überdruck kann sich ja nach allein Seiten ungehindert abbauen.
    Aber gut, ich dilettiere hier, das war nicht meine Absicht. Ich ging davon aus, daß über diese Frage - Geschwindigkeits- und Beschleunigungsverhalten des Projektils nach Austritt aus der Mündung - gesicherte technische Erkenntnisse vorhanden sind.
    Wie stehts damit? Gibt´s vielleicht leicht zugängliche Publikationen dazu?

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Zitat

    Original von PoleCat
    kurz eine Frage: ist mit v0 etwa v [index] 0 gemeint, also v0?

    Ja, genau. Vielleicht sollte ich es besser als v[0] und v[50cm-150cm] schreiben ...

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Zitat

    Original von Dr.König
    Das Projektil wird durch den Überdruck hinter ihm angetrieben. ....................Mit Austritt aus der Mündung fällt zwar die Reibung zwischen Lauf und Projektil weg. Gleichzeitig fällt aber auch der Antrieb weg, denn der Überdruck kann sich ja nach allein Seiten ungehindert abbauen......................

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

    Blieb aber noch zu klären in wie weit der "Muzzel - Blast" sich beschleunigend auswirkt.

    Alles in allem scheint es hier aber mehr um die Eindeutigkeit einer Überschreitung der im WaffenG. festgelegten Grenze zu gehen, da gerade bei Federdruck LG / P die große Menge der Faktoren einen breiten Tolleranzbereich nahelegt, damit ein ev. negatives Ergebniss doch recht unanfechtbar ist.

    Jochen

    Einmal editiert, zuletzt von Acerbus (8. Dezember 2005 um 14:33)

  • Zitat

    Original von PoleCat
    stimm, DAS ist ein Grund... "die im Diabolo gespeicherte Energie"..

    Ein Dia speichert doch aber keine Energie oder? Nach der Mündung wirkt doch nur noch das Trägheitsgesetz das den Dia dazu bringt sich weiter zu bewegen - oder liege ich da falsch?

    Es ist eagl, in wlehcer Rienhnelfoge die Bcuhtsbaen in eniem Wrot sethen, das enizg wcihitge dbaei ist, dsas der estre und lzete Bcuhtsbae am rcihgiten Paltz snid. Der Rset knan ttolaer Bölsdinn sien, und man knan es torztedm onhe Porbelme lseen.

    Wzou aslo ncoh Rehctshcrieberfromen ??

  • Zitat

    Original von Acerbus
    Alles in allem scheint es hier aber mehr um die Eindeutigkeit einer Überschreitung der im WaffenG. festgelegten Grenze zu gehen, da gerade bei Federdruck LG / P die große Menge der Faktoren einen breiten Tolleranzbereich nahelegt, damit ein ev. negatives Ergebniss noch recht unanfechtbar ist.Jochen

    Naja., weder das WaffG noch die AWaffV sagen etwas dazu, wie die Bewegungsenergie gemessen wird. (Nicht nur) Für mich naheliegend ist, die Geschwindigkeit dort zu messen, wo sie am größten ist - also direkt nach der Mündung (ich lasse mich gerne eines besseren belehren), und aus dem Ergebnis die Bewegungsenergie zu berechnen. Im Sinne einer möglichst restriktiven Handhabung des WaffG (schon 7,5 Joule sind ja "unverantwortlich viel") hätte ich bei einer Regelung des Meßverfahrens erwartet, daß jeder Ausreißer nach oben negativ ist., so daß die LG so konstruiert werden müssen, daß den Geschossen unter keinen Umständen mehr als 7,5 Joule mitgegeben werden kann. Daher erstaunt mich, daß das "amtliche" Meßverfahren letztlich zur Folge hat, daß per Legadefinition auch LG mit 8,5 Joule noch als "7,5 Joule" und damit frei gelten.
    Diese Argumente - Toleranzen, Unwägbarkeiten, sichere Ergebnisse - sind natürlich zutreffend, könnten aber genausogut restriktiv eingesetzt werden, also um dafür zu sorgen, daß unter keinen Umständen nach der Mündung mehr als 7,5 Joule auftreten, auch wenn dies darauf hinausläuft, daß die "breite Masse" dieser Modell signifikant darunter liegt.
    Aber dies nur am Rande. Mit geht es eigentlich darum, ob und wie man das "amtliche" Meßverfahren bzwl. dessen dessen Ergebnis auf das Heim-Meßverfahren mit dem Chrono übertragen kann.

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Zitat

    Original von HW40_PCA
    Ein Dia speichert doch aber keine Energie oder? Nach der Mündung wirkt doch nur noch das Trägheitsgesetz das den Dia dazu bringt sich weiter zu bewegen - oder liege ich da falsch?

    Bei allem Vorbehalt hinsichtlich des Besserwissens Besserwissender würde ich das auch so sehen: Die im Geschoß steckende Energie ist eine Folge seiner Geschwindigkeit. Die auf das Geschoß im Lauf wirkende Kraft spielt nur insofern eine Rolle, als sie das Geschoß tatsächlich beschleunigt. Findet das ganze seine Grenze aufgrund der Reibung im Lauf, dann war´s das eben. Es wurde ja schon angedeutet, daß das Geschoß nach dem Austritt aus der Mündung durch die gleichfalls hintersausende (oder vielleicht sogar überholende) Druckluft eine weitere Beschleunigung erfahren könnte. Falls dem so sein sollte, müßte quantitative Aussagen über die daraus folgende Geschwindigkeitserhöhung möglich sein.

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Zitat

    Original von GPB
    Ja hat denn noch keiner die V0 und die V1 gemessen?
    Obba Gerrit

    Bitte: Wo steht, wie genau v0, v1, v10 und vwas-weiß-ich definiert wird?
    v0 im Verständnis von "direkt nach der Mündung" habe ich mit dem Beispiels-:F:-LG HW30 gemessen (> 175 m/s). Allerdings ist dies streng genommen nicht v0 sondern eher in der Gegend von v5 (als Durchschnittswert 5cm von der Mündung entfernt).

    Beste Grüße

    Dr. Michael König

  • Hmm,

    Um Geschwindigkeiten zu bestimmen muß man die Zeit messen die benötigt wird um eine festgelegte Strecke zurückzulegen je länger diese Strecke ist um so weniger fallen Messfehler ins Gewicht.

    Der Geschwingkeitsverlußt auf 0,05m aber auch auf 1,5m ist im Vergleich zum/r Messfehler / -tolleranz irrelevant .

    Ein Chombro hat eine Tolleranz von +/- 1 % ( Herstellerangabe ) dafür mißt er nahe an der Mündung ( v 0,025 )

    Geräte mit einer Meßstrecke von 1 Meter dürften Tolleranzen im Promillebereich haben.

    Um Fehlmessungen durch den Muzzle - Blast zu vermeiden ( hängt von der Art der Erkennung des Projektildurchganges ab ) sollte die Messstrecke etwas von der Mündung entfernt sein.

    Es ist möglich durch eine weitere Messung z.B. v25 die bei der Messung ( Topik ) entstehende v1 zurück-zurechnen aber der entstehende Wert ist nur sehr geringfügig größer.

    Man darf auch nicht aus den Augen verlieren das wir hier von so geringen Energien für eine Waffe sprechen ( jeder Kinderbogen hat ein vielfaches ) das sie eben nur sehr schwer genau zu treffen ( LG- Herstellung ) und eben nur sehr auffwendig genau zu messen sind.

    Im Vergleich zu den bei Verkehrskontrollen üblichen Tolleranzen und den damit verbundenen Energien erscheint mir eine Tolleranz von von 1 Joule ( das ist die Energie die man benötigt um 0,26 Gramm Wasser um 1 Grad zu erwärmen ) vertrettbar.

    Natürlich kann auch eine so kleine Energie schlimme Folgen haben nur irgendwo hat das mit der Genauigkeit seine Grenzen.

    Ich bin jedenfalls froh das in diesem Fall und auch bei den Verkehrskontrollen nicht aus der Mücke ein Elefant gemacht wird.

    Wiki

    Gruß Jochen

    Ps Fassungsvermögen in Geschwindigkeit geändert

    3 Mal editiert, zuletzt von Acerbus (8. Dezember 2005 um 22:34)

  • Zum einen ist v0 okay (0 eigentlich tiefgestellt, also v0, da es aber keine v0 auf gleicher Höhe und v0 auch nicht, weiß in diesem Forum eigentlich jeder, was gemeint ist). Übrigens: kleines vau steht richtigerweise für Velocitas, Geschwindigkeit, das große Vau heißt Volumen und ist daher falsch.

    Die Tiefzahl steht für Meter, nicht etwa Zentimeter. v0 ist oft der "Überbegriff" für die in Mündungsnähe gemessene Geschwindigkeit. Tatsächlich werden aber Feuerwaffen und meist auch Druckluftwaffen mit v1, also einen Meter vor der Mündung gemessen. Das hat den Vorteil, daß tatsächlich das Geschoß gemessen wird und keine drumherumschwirrenden Gaswolken, Schmutzpartikel u.a. Bei Vorderlader mißt man daher meist v3, bei Flinten sogar v7,5.

    Bei den meisten Luftgewehren mit Lauf über 45 cm erreicht die Geschoßbeschleunigung bereits im Lauf oder an der Mündung den Höchstwert. Es steht daher nicht zu erwarten, daß das von der engen Laufwandung befreite Diabolo "draußen" nochmals "Gas gibt". Das mag dann auch ein theoretischer Wert sein, schon nach einem Meter liegen die v1-Werte stets minimal unter denen der v0 (man mißt sowas beim gleichen Schuß mit hintereinanderstehenden Lichtschranken). Selbst im Matchbereich, wo die Schußbilder für Olympiaschützen inzwischen umschlossen nicht mehr in 0,5-mm-Schritten, sondern in 0,1er Schritten verglichen werden (umschlossene 5,3 mm bei 10 Schuß sind also enger als 5,5 mm) mißt man den Unterschieden zwischen v0 und v1 keine Bedeutung zu. Meist steht die Meßschranke eben etwa einen Meter vor der Mündung, weil da mehr Platz ist...

    Ohnehin müßte man dann auch die Distanz zwischen der tatsächlichen Mündung tief im Mantelrohr und der Meßschranke messen, macht auch niemand. De fakto wird daher oft bei Match-LG v1,3 oder so gemessen, aber v0 angegeben, weil man sich halt dran gewöhnt hat...

    Gute Lichtschranken (Beschußämter, die PTB und ViISIER :ngrins: nutzen meist die von EFK Kurzzeitmesstechnik Mehl, http://www.kurzzeit.com) haben einen Meßbereich von mindestens 0,5 m, meist sogar einen Meter, weil eine längere Meßstrecke genauer ist.

    In Deutschland gibt es eine Bauartprüfung, wobei eben nicht so fortschrittlich wie bei uns mit gewogenen Diabolos und Lichtschranken gemessen wird. Streng nach Vorschrift werden noch Rundkugeln auf genormte Paraffinplatten geschossen und dann die Eindringtiefe gemessen. Daher plädiert die PTB schon länger für die Einführung eines genormten Diabolos zur Prüfung - aber wir hier sind ja schlauer und wissen, daß damit (wegen des Laufkalibers) immer noch keine gleichmäßigen und vergleichbaren Werte herauskommen. Jedenfalls wird eine Musterwaffe geprüft und mit gewissen eingerechneten v0-Toleranzen freigegeben, was sich auch durch die Ventil- oder Federeinstellung in der Serienproduktion nie vermeiden läßt.

    Ich versuche es mal durch die Blume zu sagen: Jeder Federdruckschütze, der mal sein Gewehr gemessen hat, wird feststellen, daß es sich ähm umgekehrt verhält wie bei einem Auto-Tachometer, der immer mehr als das tatsächliche Tempo anzeigt. Diese Erkenntnis traf auch schon :F:-Schützen bei der Waffenkontrolle im Field Target.

    Je mehr wir aber darüber schreiben (hallo mitlesende Kollegen...), desto höher ist die Wahrscheinlichkeit, daß man bei der bevorstehenden Änderung des Beschußgesetzes strengere Maßstäbe anlegt.

    Kurzgefaßt: man darf sich eine Menge denken und auch per Mail hin und her schicken, aber man sollte nicht jede Erkenntnis auch ins öffentliche Forum setzen. Und es könnte durchaus sein, daß der eine oder andere Thread über dieses Thema unangekündigt verschwindet - einfach im Sinne des Gemeinwohls... :confused2: :new16: :new2:


    Ich bin der Keith Richards dieses Forums und immer noch hier...