Energievergleich Armbrust und Kaltgas

Es gibt 147 Antworten in diesem Thema, welches 13.577 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag (19. März 2014 um 10:51) ist von Tarkus the Maverick.

  • Dann hast Du einen Rechenfehler drin.
    196 ft/sec sind 59,78 m/s
    Das macht bei mir dann 1,6 Joule

    Joachim

    Nicht wirklich. Ich hatte allerdings die Einheit überlesen, da ich normalerweise von m/s ausgehe. Hast aber selbstverständlich Recht, dass es dann tatsächlich nur 1,6 Joule sind. Andererseits fehlt auch die Angabe des Abzugsgewichtes. Da ich die Waffe nicht kenne, weiß ich also nicht, ob dieses evtl. weit unter den eingangs erwähnten 80 lbs liegt.

  • Also die v0-Angaben von Kaltgaswaffen sind durchaus aussagefähig, denn sie beziehen sich in der Regel auf ein recht einheitliches Geschossgewicht. Zudem ist ohnehin bei diesen Waffen die Mündungsenergie der interessantere Wert, der auch allein schon wegen der gesetzlichen Begrenzung angegeben wird. Damit lässt sich recht gut theoretisch nachvollziehen, was in der Praxis tatsächlich erreicht wird.

    Ich hatte da auch vorhin an den V0 - Thread gedacht, den ich im vorigen Jahr mal eingestellt hatte, unter dem Gesichtspunkt nach einer Reparatur oder dem Wechsel von Dichtungen usw. einsehen zu können was die oder jene Waffe mit welchen Diabolos an V0 erreichen sollte.

    Ähnliches könnte man wohl auch bei Armbrüsten machen in Hinsicht auf die Frage nach der Leistung, die ja vor dem Kauf eine Rolle bei den meißten Käufern zu spielen scheint.
    Genau wie bei den Luftdruckwaffen eben auch nur als ungefähre Anhaltspunkte.

    Den Kopf nicht nur zum Haare schneiden nutzen

  • Es geht mir um die Tauglichkeit einer Waffe zur heimischen Selbstverteidigung.


    Wenn die Pistolenkugelarmbrüste wirklich nur 2 bis 3 Joule haben, kann man damit zwar schon ein bis zwei Reihen Zähne ausschießen, aber das kannst du mit einer Co2-Plempe auch zielsicherer und in höherer Kadenz haben. Wenn mal wirklich die Zombieapokalypse ausbricht, und die Untoten mir die Wohnung stürmen, würde ich eher zu Kaliber 5.5mm greifen.

    PS, die Abzugslänge ist tatsächlich etwas kürzer als die Pfeillänge (0.394 statt 0.55m), das habe ich übersehen. So kommen wir noch näher an die gesuchten 162J bei 75kg, die Ausbeute ist dann sogar ein bißchen höher als die Hälfte, was ich aber für unwahrscheinlich bis unmöglich halte, wenn man nicht mit der Schulter dem Rückstoß entgegensteuert.

  • Wem es, bei welcher Art von Waffe auch immer, rein um Joule geht, der wird leider ein bockiges Teil bekommen das nicht unbedingt Spaß macht.

    Wenn in einer Werbeschrift etwas angegeben wird, dann kann ich als Endkunde erwarten das diese Versprechungen auch eingehalten werden. Für mich wäre also ganz klar ein "fps"-Wert der nicht oder nur nahe der Selbstzerstörung des Equipments erreicht werden kann ein Grund das Teil zurückzusenden.

    Begrenzte finanzielle Mittel sind also so gesehen kein Problem. Wie ich bereits 1-2 mal erwähnt habe, die Geschichte rein theoretisch zu betrachten und sich auf Herstellerangaben zu verlassen, dreimal durch die mittlere Erdrotationsgeschwindigkeit plus Pi hoch 11 wird noch viel weniger bringen, ausser der vermeindlichen Sicherheit sich auf die unfehlbare Mathematik verlassen zu haben.

  • ......Wie ich bereits 1-2 mal erwähnt habe, die Geschichte rein theoretisch zu betrachten und sich auf Herstellerangaben zu verlassen, dreimal durch die mittlere Erdrotationsgeschwindigkeit plus Pi hoch 11 wird noch viel weniger bringen, ausser der vermeindlichen Sicherheit sich auf die unfehlbare Mathematik verlassen zu haben.

    Wenn ich mir einen anderen Thread anschaue, wo vor kurzem mathematische Formeln nur so gesprudelt sind, die alle, wenn ich richtig erinnere kein Ergebnis gebracht haben, wird das hier nicht anders sein.
    Ergebnisse werden nur Messungen bringen, bei den unterschiedlichen Armbrüsten.

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  • Wem es, bei welcher Art von Waffe auch immer, rein um Joule geht, der wird leider ein bockiges Teil bekommen das nicht unbedingt Spaß macht.


    Mit einer Betonung auf das Wort "rein" in "rein um Joule" könnte das hinkommen, aber ich habe mit meinen Magnum-Knickern keine Probleme und finde sogar, dass sie um einiges mehr Spaß machen, als ein rückstoßfreies F-chen.

    dreimal durch die mittlere Erdrotationsgeschwindigkeit plus Pi hoch 11 wird noch viel weniger bringen, ausser der vermeindlichen Sicherheit sich auf die unfehlbare Mathematik verlassen zu haben.


    Wenn meine Rechnungen für dich so aussehen, dann hast du in der Schule statt "a²+b²=c²" wohl nur "Abrakadabra" verstanden.

    Wenn ich mir einen anderen Thread anschaue, wo vor kurzem mathematische Formeln nur so gesprudelt sind, die alle, wenn ich richtig erinnere kein Ergebnis gebracht haben, wird das hier nicht anders sein.
    Ergebnisse werden nur Messungen bringen, bei den unterschiedlichen Armbrüsten.


    Wenn du den Thread meinst, von dem ich glaube, dass du ihn meinst, da hatten wir schon auf der zweiten Seite ein Ergebnis, das sich auch bis zur letzten Seite gehalten hat. Genau so wird es wohl auch hier sein.

    Nachhilfe anbietend,

    Yukterez

  • Da ich die Waffe nicht kenne, weiß ich also nicht, ob dieses evtl. weit unter den eingangs erwähnten 80 lbs liegt.


    Steht doch im Link.
    80 Lbs.
    Die Dinger sind mit Kugeln einfach großer Mist, auch die großen Armbrüste die Kugeln verschießen können.
    Von der " Präzision " wollen mir gar nicht reden.
    Da hast Du mit einer vernünftigen Zwille mehr Dampf und treffen kannst mit der auch wenn Du übst.

    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/

  • ....Wenn du den Thread meinst, von dem ich glaube, dass du ihn meinst, da hatten wir schon auf der zweiten Seite ein Ergebnis, das sich auch bis zur letzten Seite gehalten hat. Genau so wird es wohl auch hier sein.

    Nachhilfe anbietend,

    Yukterez

    Grins, ich will hier sicher niemanden davon abhalten sich als Rechenkünstler zu profilieren, aber gerade bei allen einzurechnenden Größen bei der Armbrust, die ich für noch zahlreicher halte als bei dem Beispiel in dem angesprochenen Thread, setzte ich da ganz einfach auf nachvollziehbare Messergebnisse.

    Den Kopf nicht nur zum Haare schneiden nutzen

  • Ich hatte mal die tiger of the forrest,das war zu der zeit die teuerste aus der reihe (irgendwas um die 150 mäuse warens,denke ich). Verschoss stahlkugeln in 8 mm. Die geschwindigkeit lag gefühlt weeeit unter der,meiner selbergebauten flachband zwillen (330 fps mit 8 mm stahl). Die zwille kannste in die hosentasche stecken,zählt nicht als waffe, und kosten nur ca 30 euro. Was der bessere deal ist,kannst du jetzt leicht selber ausrechnen. ^^

    Im übrigen gehe ich zu 100% davon aus,das die joule angaben sich nicht auf eine 6 oder 8 m stahlkugel beziehen,sondern auf den schwersten pfeil,der im set dabei ist,bzw für diese ab angeboten wird.

    Gruss


  • Wenn meine Rechnungen für dich so aussehen, dann hast du in der Schule statt "a²+b²=c²" wohl nur "Abrakadabra" verstanden.

    Ich kanns dir auch ganz direkt sagen, auf Nachhilfe deinerseits kann ich sehr gut verzichten. Was du wie rechnest und was ich davon verstehe kann dir absolut egal sein. Es sei dir versichert, ich kann durchaus etwas mit Zahlen anfangen. Leider scheints hier bei einigen Theoretikern (ich stelle die Vermutung mal so auf) an praktischer Erfahrung zu fehlen. Sonst würde man sich nicht blindlinks auf irgendwelche Prospektzahlen verlassen. Von denen dürfte jeder 2. hier wissen(!) das sie, ums gemäßígt auszudrücken, geschönt sind oder mit weltfremden Geschossgewichten erreicht wurden.

    Was praktisch interessiert ist die tatsächliche Leistung, nicht das was der Taschenrechner nach Eingaben von vermuteten Werten ausgespuckt hat. Klar, klingt für den Zahlenliebhaber überspitzt, aber was bringts wenn man sich nachher derb verschätzt hat?

    Auf die Gefahr hin mich da unbeliebt zu machen, was mir vollkommen Wurst ist: Nur weil der Herr Yukterez aus Österreich kommt, wo man starke Luftgewehre einfach so kaufen kann, heißt das noch lange nicht das alle Deutschen hier im Forum nur ihre "rückstoßfreien F'chen" haben und schiessen. Dazu gibts bei uns die Waffenbesitzkarte und/oder den Jagdschein, von dem ich oder ein Familienmitglied das eine oder andere besitze. Es sei dir versichert, ich habe bereits Erfahrungen mit ganz tollen starken Federdruckgewehren, von denen sich kein Einziges mehr in meinem Besitz befindet. Geschmäcker dürften natürlich verschieden sein. Allerdings halte ich es für vermessen anzunehmen es würde hier keinen geben der diese Erfahrungen ebenfalls gemacht hat.

    Im Ansatz gebe ich Zündnadel vollkommen Recht, auch weil ich die Vermutung oder Befürchtung selber bereits mehrfach geäussert habe. Hier wird sich wieder in Mathematikgeschwurbel verrannt ohne das etwas greifbares dabei herauskommt. Nicht das das Schlimm wäre, eine gute Diskussion ist auch etwas wert. Allerdings scheint hier mehr der Wunsch Vater des Gedanken zu sein, wie man bei obigen Fehler in der Einheitenumrechnung gut sehen kann.

    Interessant sind in diesem Zusammenhang auch die Posts der Leute die das Objekt der Begierde, eine Armbrust für Kugeln, bereits probiert haben und von denen nicht einer in Richtung Positiv geht.

  • aber gerade bei allen einzurechnenden Größen bei der Armbrust


    Warum? Wenn wir im Prospekt in der Spalte mit dem optimalen Pfeil nachsehen, kommen wir mit der ebenso einfachen wie unanfechtbaren Formel Energie=Kraft×Weg bei Faktor ½ wegen Actio:Reactio auf ziemlich genau die gleiche Energie wie angegeben (Prospekt: 160J, Rechnung: 150J; die 10J Differenz halte ich für eine dem Wettbewerb geschuldete Übertreibung). Wenn das Pfeilgewicht nicht optimal ist, sieht es freilich wieder anders aus, dann hilft nur noch messen oder eine kinematische Computersimulation.

    die ich für noch zahlreicher halte als bei dem Beispiel in dem angesprochenen Thread, setzte ich da ganz einfach auf nachvollziehbare Messergebnisse.


    Falls mit dem Beispiel tatsächlich Energiegehalt Druckluft gemeint ist, da wurde ursprünglich eigentlich nach keinen Verlusten gefragt, sondern nur nach dem theoretischen Gehalt, was an sich deppeneinfach ist und mit der normalen Formel, die auch auf Wikipedia steht, leicht errechnet werden kann. Auch die Verlustrechnung brachte eine ausreichend genaue Übereinstimmung mit Chairgun.

    Mathematik für die einzig wahre Sprache haltend,

    Yukterez

  • Allerdings scheint hier mehr der Wunsch Vater des Gedanken zu sein, wie man bei obigen Fehler in der Einheitenumrechnung gut sehen kann.


    Wo habe ich eine Einheit falsch umgerechnet?

    Derlei Fehler niemals machend,

    Yukterez

    Edit: meinst du das?

    Zitat


    Das ist keine falsch umgerechnete Einheit

    Einmal editiert, zuletzt von Yukterez (15. März 2014 um 18:42)

  • Hallo!

    Zur Selbstverteidigung könnte ich zu einem stumpfen Löffel raten, der tut ziemlich weh.
    In Lipporg ist die Welt doch noch in Ordnung, da braucht man an Gewalt an Mitmenschen
    doch überhaupt nicht denken!

    Gruß

    Carsten

  • @ Yukterez

    Du kannst mich da nicht überzeugen.
    Bei der Armbrust sind ja noch nicht mal die ganzen Parameter definiert die mit Sicherheit die tatsächliche V0 beeinflussen, und demzufolge in die Berechnung mit einfließen müssen.

    In dem Zusammenhang wäre es mal interessant zu sehen, wenn jemand die tatsächlich gemessenen Werte einer gerade gekauften Armbrust den Prospektwerten gegenüber stellen könnte.

    Also, rechne was Du willst, für mich sind tatsächlich gemessene Werte interessanter.

    Den Kopf nicht nur zum Haare schneiden nutzen

  • Zur Selbstverteidigung könnte ich zu einem stumpfen Löffel raten, der tut ziemlich weh.


    Wenn du den Einbrecher vorher auf den Stuhl fesselst durchaus sinnvoll.

    In Lipporg ist die Welt doch noch in Ordnung, da braucht man an Gewalt an Mitmenschen
    doch überhaupt nicht denken!


    Ich glaube, dem Threadersteller geht es nicht so sehr um Gewalt an Mitmenschen, sondern den prophylaktischen Schutz vor Unmenschen.

    , Yukterez

    Edit:

    Also, rechne was Du willst, für mich sind tatsächlich gemessene Werte interessanter.


    Dein Pech ist nur, dass das im Prospekt angeblich gemessene Werte sind, die sich mit meiner Rechnung decken (160:150), und das Gewicht des Pfeils sogar auch angegeben ist. Zudem macht auf die Frage "wie berechnet man das" eine Antwort wie "gar nicht" nicht allzu viel Sinn!

    Einmal editiert, zuletzt von Yukterez (15. März 2014 um 19:17)


  • Dein Pech ist nur, dass das im Prospekt angeblich gemessene Werte sind, die sich mit meiner Rechnung decken (160:150), und das Gewicht des Pfeils sogar auch angegeben ist.

    Ja und? ich gehe mal zunächst davon aus, ähnlich wie MarcKa das formuliert hat, das man in Prospekten viel behaupten kann.
    Vielleicht hat man da ebenfalls nur gerechnet.
    Deshalb fände ich, wie eben erwähnt, eine Messung durch ein Mitglied hier als direkten Vergleich zu den Prospektangaben hilfreich.

    Den Kopf nicht nur zum Haare schneiden nutzen

  • Ja und? ich gehe mal zunächst davon aus, ähnlich wie MarcKa das formuliert hat, das man in Prospekten viel behaupten kann.
    Vielleicht hat man da ebenfalls nur gerechnet.
    Deshalb fände ich, wie eben erwähnt, eine Messung durch ein Mitglied hier als direkten Vergleich zu den Prospektangaben hilfreich.


    Natürlich wäre eine Messung von einem Mitglied hilfreich, das versteht sich ja von selbst. Aber Tarkus sucht doch nach einem Weg, aus der Zugkraft auf die kinetische Energie zu schließen. Selbst wenn die Hersteller seines Prospektes selber nur gerechnet hätten, ist es trotzdem nicht schlecht, zumindest zu wissen, nach welcher Formel. Da jedes Modell wahrscheinlich unterschiedliche Verluste hat, diese aber bei all den Jahren wo es Armbrüste schon gibt in einer Preisklasse und Kategorie wohl so unterschiedlich auch nicht sein werden, ist es ja praktisch gar nicht möglich, zu jedem für den Kauf infrage kommenden Modell einen Messbericht von einem persönlichen Bekannten, dem man mehr vertrauen kann als dem Hersteller, zu bekommen. Nach meiner Rechnung würde ich sagen, dass der Hersteller in dem geposteten Prospekt seine Werte um 6% nach oben hin geschönt hat, oder die Zugkraft in der Praxis auf dem letzten Teil der Strecke doch ein bißchen höher sein dürfte als im Durchschnitt.

    Mit einem Testbericht leider nicht dienen könnend, die Frage um die es im Thread geht aber dennoch nach bestem Wissen und Gewissen beantwortend,

    Yukterez

    Einmal editiert, zuletzt von Yukterez (15. März 2014 um 19:39)

  • Na ja, ich will deine Rechenkünste ja nicht in Frage stellen, aber wie schon erwähnt glaube ich das gerade bei der Armbrust mehr Unbekannte zu berücksichtigen sind als das es eine einfache Formel lösen könnte.
    Hätte man jetzt zu unterschiedlichsten Modellen eine vergleichbare Messtabelle wie bei dem Vo - Thread, wäre die Frage des Threadstarters einfach zu beantworten....

    Den Kopf nicht nur zum Haare schneiden nutzen

  • So, zwischenzeitlich habe ich weiter recherchiert und Überlegungen angestellt. Aus verschiedenen Quellen erfuhr ich, dass die Wirkungsgrade von Bögen zwischen knapp 30% bis zu über 90% liegen.


    Das resultiert aus der Masse des Bogens samt Sehne und deren Beschleunigung sowie der Masse des Pfeiles und deren Beschleunigung. Ein Bogen, der im Vergleich zum Zugweg des Pfeiles nur wenig eigenen Weg zurück legt, ist da ebenso klar im Vorteil, wie einer mit geringem Eigengewicht.


    Dennoch kann man von der Zugkraft nicht direkt auf die Schussenergie schließen. Denn auch der Kraftverlauf ist von großer Bedeutung. Ein Bogen, bei dem die Kraft auf dem gesamten Spannweg nahezu gleich ist, speichert natürlich weit mehr Energie, als einer bei dem die Spannkraft am Anfang relativ gering ist und erst am Ende des Spannwegs die Nennkraft erreicht wird.


    Geht man von einer Spannkraft von 740 Newton aus (was etwa 165 lbs entspricht) und einem Spannweg von beispielsweise 0,3m, dann ergibt die einfache Rechnung E=m*s (Energie gleich Kraft mal Weg) einen Wert von gut 220 Joule.


    Legt man die eingangs erwähnten Wirkungsgrade zugrunde, dann verbleiben an Geschossenergie noch zwischen 66 und fast 200 Joule.


    Gegenrechnung:


    Bei einer Stinger-Gewehrarmbrust, die mit etwa 165 lbs angegeben war, las ich, dass sie einen 31 Gramm schweren Pfeil auf etwa 101 m/s beschleunigt hat. Das entspricht (E=mv²/2) einer Energie von knapp 160 Joule.


    Damit liegt sie nach obiger Rechnung bei einem Wirkungsgrad von grob 70%. Das mag im Vergleich zu den eingangs erwähnten bis zu 90% zunächst wenig erscheinen, doch relativiert sich das, wenn man berücksichtigt, dass eine Armbrust ja nicht nur aus dem Bogen besteht, sondern auch noch an anderen Bauteilen Reibungsverluste entstehen, die sowohl beim Spannen, als auch bei der Schussabgabe in Wärme und Verschleiß umgesetzt werden.


    Eine Pistolenarmbrust, deren Abzugsgewicht von 80 lbs keine übertriebene Angabe ist, sollte also bei der Energieausbeute in Joule zumindest (wenn mitunter auch nur ganz knapp) im zweistelligen Bereich liegen. Ich könnte mir allerdings vorstellen, dass Exemplare, die sowohl Pfeile als auch BBs verschießen können, auf Pfeile optimiert wurden, wodurch sich die Energieausbeute bei BBs durchaus auf einen kleinen einstelligen Wert reduzieren könnte.


    Ich denke, das ist ein konsensfähiges Ergebnis, auf das man sich einigen könnte, und womit aus meiner Sicht meine ursprüngliche Frage hinreichend genau beantwortet wäre: Eine BB-Pistolenarmbrust ist zur Selbstverteidigung kaum geeignet!


    Sagt jetzt bitte "ja", dann geb' ich auch Ruhe. *grinzzz*

  • An alle Theoriezweifler:

    Einsteins Erkenntnisse basierten fast ausschließlich auf theoretischen Betrachtungen, und obwohl diese so komplex waren, dass sie nur wenige geniale Wissenschaftler in letzter Konsequenz wirklich begreifen können, haben sie sich bis heute noch immer in der Praxis bestätigt.

    Da wird es mir als Ingenieur ja wohl zuzutrauen sein, ein realistisches Ergebnis zu erzielen, wenn dazu lediglich Basiskenntnisse der Physik erforderlich sind, über die schon Achtklässler verfügen sollten. Ich weiß, tun sie nicht. Aber laut Lehrplan sollten sie.