Hallo Ihr, ich weiß das meine Frage wenig mit Elektrotechnik zu tun hat, doch kenne ich kein Physik Forum in dem solch schlaue Leute unterwegs sind und welches so aktiv ist wie dieses hier. Eventuell könnt Ihr mir ja doch helfen. Ich möchte gerne die Kinetische Energie einer Stahlkugel berechnen, und die Mündungsgeschwindigkeit unter Idealbedingungen. Im Anhang seht Ihr eine Skizze. Die Kugel hat einen Durchmesser von 7,9mm und ein Gewicht von 2 Gramm. In dem Druckbehälter befindet sich 10bar Druckluft. Das Ventil wird schlagartig geöffnet. Mein Ansatz: Fläche der Kugel bestimmen: A = d²*Pi/4 A = 0,0079²*Pi/4 A = 0,000079 m² Kraft ausrechnen: F = A*p F = 0,000079*10*(10^5) <--- 10^5 wegen der Umrechnung von bar in Pascal F = 49,01 N ~ 4,9Kg Beschleunigung: a = F/m a = 49,01/0,002 <-- Kraft in N/ Masse in Kg a = 24508,35 m/s² Mündungsgeschwindigkeit: v = (2*a*l)^0,5 v = (2*24508,35*0,15)^0,5 v = 85,74 m/s => 308 Km/h Also besitzt die 7,9mm Stahlkugel eine Kinetische Energie von ~4,9Kg und verlässt den Lauf mit etwas mehr als 300Km/h. --------------------------------------------------------------------- Und nun würde ich gerne von euch wissen ob das was ich da gerechnet habe richtig ist, oder was es zu korrigieren gibt. Vielen DANK fürs drüber lesen ! Tim
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Man muss sicher die träge Masse der sich beschleunigenden Luft einrechnen und die Reibung der Luft an dem Rohrwandungen mit Turbulenzen. Auch gibt es keine schlagartig öffnenden Ventile.
Grundsätzlich wird Energie jeglicher Form in Ws, Nm oder Joule angegeben. Die Kinetische Energie wird mit der Formel Ekin=(m*v^2)/2 berechnet und wäre in deinem Fall (0,002kg*85,74m/s*85,74m/s)/2=14,7Ws wenn ich mich nicht irre. mfg
Hallo Franz, du hast völlig Recht. Müsste die Formel nicht Ekin=0,5*V²*m heißen ? Da bekomme ich dann genau die Hälfte raus wie mit deiner Formel. LG Tim
Patrick E. schrieb: > Hallo Franz, > > du hast völlig Recht. Müsste die Formel nicht Ekin=0,5*V²*m heißen ? > Da bekomme ich dann genau die Hälfte raus wie mit deiner Formel. uff! Das wäre schon ziemlich spektakulär, weil offensichtlich beide Formulierungen identisch sind. In der Rechnung mit den konkreten Werten von Franz ist allerdings ein Rechenfehler. vlg Timm
dieRechnung hat verschiedene falsche Ansaetze. Zum einen ist zwar der Druck und die Kaft zusammenhaengend, aber du kennst den Druck nicht. dann gibt es einen Gegendruck, und die Luftsaeule innen, wie aussen muss bewegt werden. Sobald wir halbwegs in die Naehe der Schallgeschwindigkeit kommen, gilt nicht nur die die Fluiddynamikgleichtung, und die Bewegungsgleichungen, sondern es wird Druck gegen Temperatur getauscht, das waere eine Navier Stokes Gleichung. Navier-Stokes bedeutet Nichtlinear unf auf alle Faelle nummerisch zu loesen. Heisst wird aufwendig.
MaWin schrieb: > Man muss sicher die träge Masse der sich beschleunigenden Luft > einrechnen > und die Reibung der Luft an dem Rohrwandungen mit Turbulenzen. > Auch gibt es keine schlagartig öffnenden Ventile. Die Reibung zwischen Kugel und wand nicht zu vergessen. überhaupt ist die Rechnung natürlich völlig falsch, da du ein dynamisches Problem statisch berechnest. real liegst du bei nicht mal 60% deines berechneten wertes. Sagt meine Erfahrung. Und dass das, was du baust, illegal ist, muss ich ja nicht erwähnen, oder? Übrigens richtig illegal. Auch in deiner abgeschlossenen Wohnung...
Von den ganzen vorgetragenen Bedenken abgesehen (die eigentlich richtig sind, aber halt in dem vereinfachten Fall hier wohl bewusst ignoriert werden), kann man die Mündungsenergie auch einfacher rechnen: Druck und Fläche ergeben eine Kraft, diese mit der Lauflänge multipliziert ist doch die verrichtete Arbeit, also die Energie am Ende des Laufs. Über E=m/2*v² hat man die Geschwindigkeit.
Hast Du mal an die Berechnung gedacht? Du schießt durch eine Doppellichtschranke und lässt dann den Grübler (µP) ran. Fixierst Du die Abschussvorrichtung, so kannst Du auch in mehreren Zentimetern Entfernung, von der Mündung aus, messen. Damals, als ich noch zur Schule gegangen bin, ging es dabei ausschließlich um Geschwindigkeit und Masse.
Patrick E. schrieb: > Eventuell könnt Ihr mir ja doch helfen. > > Ich möchte gerne die Kinetische Energie einer Stahlkugel berechnen, und > die Mündungsgeschwindigkeit unter Idealbedingungen. Deine Rechnung ist nicht korrekt. Es handelt sich um ein dynamisches Problem. Dazu ist zunächst die entsprechende Bewegungsdifferentialgleichung aufzustellen. Im einfachsten Fall stehen die Trägheitskraft, die Druckkraft und die Reibkraft im dynamischen Gleichgewicht. Treffen wir nun einige vereinfachenden Annahmen: Die Druckkraft sei konstant und die Reibkraft wird vernachlässigt. Weiterhin wird die Gasmenge vor dem Geschoss vernachlässigt. Dann stehen nur noch die Trägheitskraft und die Druckkraft im dynamischen Gleichgewicht. Diese Dgl. kann nun durch einfache Doppelintegration bei vernachlässigten Anfangsbedingungen gelöst werden (siehe Anhang). In einem weiteren Schritt kann die Rechnung nun beliebig verkompliziert werden (Reibung, isentrope Kompression, Laufschwingungen usw.)
Die reine Berechnung ist, vom super simpel Weg mal abgesehen eine äußerst komplexe Angelegenheit. Da geht es um eine Luftsäule – sehr elastisch – die beschleunigt wird. Die hat in diesem Bereich auch keine vernachlässigbare Masse mehr. Da hat ein Ventil auch keine Schaltereigenschaften mehr. Da geht es um Strömung und Turbulenz, in einem sich vergrößernden System (Kugel hinten bis Kugel vorne), aus unterschiedlichen Materialien (Schlauch, Ventilkörper und Lauf). Da geht es um kaum definierbare Reibungsverluste im Lauf (Durch Resonanzen und Taumeln der Kugel). Und last but not least, um Undichtigkeiten rund um das Geschoß. Ich schätze mal: Da kommt auch ein Quad-Core, ein paar Tage lang, mächtig ins schwitzen.
amateur schrieb: > Die hat in diesem Bereich auch keine vernachlässigbare Masse mehr. Es geht hier nicht um eine Pulvertreibladung, sondern um schlappe 10 bar.
amateur schrieb: > Ich schätze mal: Da kommt auch ein Quad-Core, ein paar Tage lang, > mächtig ins schwitzen. Bevor der Ingenieur den Quad-Core anwirft, schaltet er zunächst sein Gehirn ein und macht eine Überschlagsrechnung. Die Luftmasse vor dem Geschoss beträgt vor dem Schuss ca. 4.4 % der Geschossmasse. Mit dem Schuss nimmt sie sofort ab. Um die maximale Geschossenergie zu bestimmen darf sie mit gutem Gewissen vernachlässigt werden. Um eine weitere Lanze für den Ingenieur zu brechen. Er misst die Mündungsgeschwindigkeit des Geschosses und bestimmt als dem theoretischen und dem praktischen Wert die Laufreibung.
@Joe
>Da geht es um eine Luftsäule – sehr elastisch – die beschleunigt wird.
Ich hatte mich allerdings mehr mit der treibenden Luftsäule
auseinandergesetzt und nicht mit der Verdrängten. Die kommt zu meiner
Betrachtung noch hinzu.
Übrigens habe ich ja in meinem Post davor einen gangbaren Weg
beschrieben, wie man gerade all dies vermeiden kann und zu recht genauen
Ergebnissen kommen kann. Nämlich messen mittels einer
Doppellichtschranke. Übrigens ein Weg, der den µP-orientierten
Betrachtungen auf diesen Seiten entgegenkommen sollte.
amateur schrieb: > Nämlich messen mittels einer > Doppellichtschranke. Übrigens ein Weg, der den µP-orientierten > Betrachtungen auf diesen Seiten entgegenkommen sollte. Das kann man heute so machen. Im Mittelalter konnte man aber auch schon ohne Elektronik messen, mit einem Sandsack (unelastischer Stoß) oder Stahlkugel (elastischer Stoß) an einem Pendel. Es gab in meinem Grundstudium E-Technik dazu auch diverse Physikaufgaben, aus der Pendelauslenkung die Aufprallgeschwindigkeit zu ermitteln.
@Wilhelm >Das kann man heute so machen. Im Mittelalter konnte man aber auch schon >ohne Elektronik messen, mit einem Sandsack (unelastischer Stoß) oder >Stahlkugel (elastischer Stoß) an einem Pendel. Auch wir haben, anno Tobak, diese Versuche gemacht und festgestellt, dass die Ergebnisse völlig unbrauchbar sind. Beim Sandsack verschwindet eine riesige Menge der Energie, durch die durch Reibung im Füllmaterial, kompensierte Energie - hauptsächlich Wärme. Beim elastischen Stoß in der Unmöglichkeit die Restenergie der zurückprallenden Kugel zu erfassen. Zumindest bei unseren Versuchen, ist die abgeschossene Kugel nicht stehengeblieben. Bei verschiedenen Materialien war’s meist auch mit der Elastizität aus.
Autor: Joe G. (feinmechaniker) > Die Luftmasse vor dem Geschoss beträgt vor dem Schuss ca. 4.4 % der > Geschossmasse. Wie hast du das ausgerechnet?
amateur schrieb: > Beim Sandsack verschwindet eine riesige Menge der Energie, durch die > durch Reibung im Füllmaterial, kompensierte Energie - hauptsächlich > Wärme. Das ist aber egal, wenn man nicht über Energieerhaltung, sondern über den Impulssatz die Geschwindigkeit der aufgefangenen Kugel misst. Dazu ist nur Voraussetzung, daß sie steckenbleibt und ihre Masse vernachlässigbar ist gegen den Sandsack.
Peter schrieb: > Wie hast du das ausgerechnet? Mit dem Innenvolumen des Laufes und der Dichte von trokener Luft bei 20 Grad Celsius.
Autor: Joe G. (feinmechaniker) > Die Luftmasse vor dem Geschoss beträgt vor dem Schuss ca. 4.4 % der > Geschossmasse. Komme zu einem anderen Ergebnis: Luftmasse 1200 g/m^3 Rohr:7,9 mm (Durchmesser), 150 mm (Länge, Kugelvolumen unterschlagen) (7,9 mm)^2 / 4 x Pi x 150 mm = 7352,5 mm^3 1200 g / 10^9 mm^3 * 7352,5 mm^3 = 8,8 x 10^-3 g 100 % / 2 g x 8,8 10^-3 g = 0,44 % Kann das mal jemand prüfen?
Peter schrieb: > Kann das mal jemand prüfen? Sorry, mein Fehler! Die obige Skizze ist schlecht zu lesen und so hatte ich eine Lauflänge von 1,5 m angenommen. Mit 150 mm Lauflänge ist natürlich 0.44% korrekt. Damit ändern sich auch alle anderen Daten. V0 = 85.7 m/s T0 = 7.35 J
Joe G. schrieb: > Peter schrieb: >> Kann das mal jemand prüfen? > > Sorry, mein Fehler! Die obige Skizze ist schlecht zu lesen und so hatte > ich eine Lauflänge von 1,5 m angenommen. Mit 150 mm Lauflänge ist > natürlich 0.44% korrekt. Damit ändern sich auch alle anderen Daten. > V0 = 85.7 m/s > T0 = 7.35 J Heißt dass, bei deiner super DGL kommt das gleiche raus wie bei der groben Näherung vom TO? Dann würde ich doch mal den quadcore auspacken. Denn in der Realität liegt der wert ungefähr bei 60% wie ich schon schrieb. Dass ist selbst unter Ingenieuren einer schlechte Abschätzung.
Die grundlosen 60% sind aber eines Ings auch nicht gerade würdig, oder haben die einen tieferen Sinn, der mir entgeht?
Kanonenfutter schrieb: > Heißt dass, bei deiner super DGL kommt das gleiche raus wie bei der > groben Näherung vom TO? Die Super DGL ist nicht die meinige, sondern sie ergibt sich zwangsweise aus dem Impulssatz. Die "grobe Näherung" des TO ist keine grobe Näherung, sondern die Lösung der DGL mit einer einzigen äußeren Kraft, der Druckkraft. Weiterhin betragen die beiden Anfangsbedingungen für die Bestimmung der Integrationskonstanten Null. Wenn du die Reibung (Gleitreibung Festkörper/Festkörper) mit dabei haben möchtest - nur zu! Setze sie in die DGL ein und löse sie, ist nicht schwer!
> Die Super DGL ist nicht die meinige, sondern sie ergibt sich zwangsweise > aus dem Impulssatz. > Die "grobe Näherung" des TO ist keine grobe Näherung, sondern die Lösung > der DGL mit einer einzigen äußeren Kraft, der Druckkraft. Weiterhin > betragen die beiden Anfangsbedingungen für die Bestimmung der > Integrationskonstanten Null. Wenn du die Reibung (Gleitreibung > Festkörper/Festkörper) mit dabei haben möchtest - nur zu! Setze sie in > die DGL ein und löse sie, ist nicht schwer! Sag mal... bist Du irgendwie Erstsemester oder so? Ja, ich kenne die DGLs, die Du benutzt hast. Und ja, wenn ich mich anstrenge kann ich sie auch noch lösen. Aber Sie sind FALSCH für diesen Anwendungsfall. Und selbst wenn sie richtig wären, könntest Du die Randbedingungen nicht bestimmen. Dieses nichtstationäre, fluiddynamische Problem kann man so nicht behandeln. Das haben doch schon hundert Leute geschrieben, liest Du nur Deine eigenen Texte?!? Such mal ne DGL wo Dichte, Viskosität und sowas vorkommt... >Die grundlosen 60% sind aber eines Ings auch nicht gerade würdig, oder >haben die einen tieferen Sinn, der mir entgeht? Sie haben einen tiefern Sinn, den Du aber zugegebnermaßen nicht kennen kannst: Jemand hat die gleiche Berechnung wie der TO angestellt und anschliessend.... im Experiment übeprüft. Und glaub mir, dieser jemand hat sich echt Mühe gegeben, mit wirklich großen und schnellen Ventilen und verschiedenen Läufen und so. Allerdings mit 6mm Kugeln. Und die Lichtschranke hat gemessen, dass dieser jemand nur etwa 60% der errechneten Geschwindikeit erreicht. Natürlich war ich das nicht. Denn wie ich schon erwähnte... dieser Aufbau ist in Deutschland ECHT ILLEGAL.
Kanonenfutter schrieb: > Sie haben einen tiefern Sinn, den Du aber zugegebnermaßen nicht kennen > kannst: Jemand hat die gleiche Berechnung wie der TO angestellt und > anschliessend.... im Experiment übeprüft. Und glaub mir, dieser jemand > hat sich echt Mühe gegeben, mit wirklich großen und schnellen Ventilen > und verschiedenen Läufen und so. Allerdings mit 6mm Kugeln. Und die > Lichtschranke hat gemessen, dass dieser jemand nur etwa 60% der > errechneten Geschwindikeit erreicht. > Natürlich war ich das nicht. Denn wie ich schon erwähnte... dieser > Aufbau ist in Deutschland ECHT ILLEGAL. Und der hat das bestimmt auch mit 10 bar und der obigen Lauflänge gemacht? Oder glaubst du im Ernst, deine 60% wären von allen Parametern unabhängig? Deine Erfahrung in allen Ehren, aber meine Erfahrung sagt, daß man einen Prozentsatz nicht durchs ganze Leben schleppen kann, egal was passiert.
Kanonenfutter schrieb: > Sag mal... bist Du irgendwie Erstsemester oder so? Nein Kanonenfutter schrieb: > Aber Sie sind FALSCH für diesen Anwendungsfall Der TO fragte: Ich möchte gerne die kinetische Energie einer Stahlkugel berechnen, und die Mündungsgeschwindigkeit unter Idealbedingungen. Was ist an seiner Lösung und an meinem Ansatz falsch? Wir haben Idealbedingungen angenommen. Kanonenfutter schrieb: > Und > selbst wenn sie richtig wären, könntest Du die Randbedingungen nicht > bestimmen. Aber ganz sicher, als der AB v(t=0) folgt C1=0 und aus der AB x(t=0) folgt C2=0; C1 und C2 sind die Integrationskonstanten der DGL-Lösung. Kanonenfutter schrieb: > Dieses nichtstationäre, fluiddynamische Problem kann man so > nicht behandeln. An welcher Stelle ist das Problem fluiddynamisch und nichtstationär? (siehe wiederum Frage des TO nach Idealbedingungen) Kanonenfutter schrieb: > Such mal ne DGL wo Dichte, Viskosität und > sowas vorkommt... Diese Arbeitsweise kenne ich von den Studenten nicht nur im ersten Semester. Im Hefter oder in der Formelsammlung suchen ob vielleicht irgendetwas an Gleichungen passt. Geht meißt schief, glaub mir! Zurück zum eigentlichen Thema: An welcher Stelle wollen wir das nichtstationäre, fluiddynamische Problem einbauen? Bitte Vorschläge.
Hier mal ein paar Vergleichszahlen aus der Praxis zur besseren Abschätzung: Ein heute handelsübliches und erlaubnisfreies Luftgewehr beschleunigt ein Projektil (Diabolo), welches eine Masse von ca. 0,5 Gramm besitzt, auf eine maximale Anfangsgeschwindigkeit von ca. 175 m/s. Der Durchmesser des Diabolos beträgt dabei ca. 4,5 mm und die maximal gesetzlich zulässige Geschossenergie, mit der das Projektil den Lauf verlassen darf, darf dabei 7,5 Joule nicht überschreiten. Die dazu nötige Energie in Form von Pressluft wird dazu im Gewehr durch einen Druckminderer auf ca. 70 Bar eingestellt. Der gezogene Lauf, um das Diabolo zur Erzielung einer stabilen Flugbahn in Rotation zu versetzen, hat dabei bei den meisten heute üblichen Wettkampfluftgewehren eine tatsächliche Länge von ca. 40 cm. Bei Luftpistolen ist der Lauf noch etwas kürzer und deshalb verwendet man dort oft auch etwas leichtere Diabolos. Anhand der genannten Werte dürfte zumindest eine grobe Abschätzung möglich sein, welche Energie und Geschwindigkeit sich bei obigem Versuch ergeben könnte. Ganz trivial ist das aber trotzdem nicht, weil ja auch Reibung, Druckverluste und Strömung mit in das Ergebnis einfließen. Noch eine kurze Anmerkung: Ich bin jetzt nicht der Typ, der ständig mit dem mahnenden Zeigefinger umher läuft und andere Menschen zu belehren versucht, aber unser Waffengesetz ist äußerst restriktiv und wird bei der zur Zeit herrschenden Stimmung bedingt durch diese ganzen unsäglichen Hetzkampagnen der letzten Jahre auch fast immer äußerst rigide angewandt. Also Klartext, man bewegt sich bei solchen Versuchen, sollte man sie denn auch in die Praxis umsetzen, sehr schnell im Bereich einer strafbaren Handlung. Mit besten Grüßen Murmelchen - aktiver Sportschütze seit frühster Jugend
>träge Masse der sich beschleunigenden Luft >Reibung der Luft an dem Rohrwandungen mit Turbulenzen. >ie Luftsaeule innen, wie aussen muss >bewegt werden. >das waere eine Navier Stokes >Gleichung. >Reibung zwischen Kugel und wand >treibenden Luftsäule >auseinandergesetzt und nicht mit der Verdrängten. Irgendwie haben es schon genug Leute geschrieben. Ich weiß einfach nicht, was ich da noch mehr schreiben soll... >Aber ganz sicher, als der AB v(t=0) folgt C1=0 und aus der AB x(t=0) >folgt C2=0; C1 und C2 sind die Integrationskonstanten der DGL-Lösung. Schön. Beschreibt aber nur einen Bruchteil der existierenden Randbedinungen. Es sind lediglich die Bedingungen aus DEINER Gleichung. Und die ist eben falsch. >Deine Erfahrung in allen Ehren, aber meine Erfahrung sagt, daß man einen >Prozentsatz nicht durchs ganze Leben schleppen kann, egal was passiert. Da geb ich dir völlig Recht. Selbst bei meinen Versuchen war die Streuung enorm. Aber 60% war das beste, was ich so raus bekommen habe. Meine Aussage war ja auch nur: Man kann das nicht so rechnen, die Realität ist VIEL komplexer. Und diese Komplexität führt nicht zu einem Fehler von ein paar wenigen Prozent. Können wir uns darauf einigen?
Kanonenfutter schrieb: > Irgendwie haben es schon genug Leute geschrieben. Ich weiß einfach > nicht, was ich da noch mehr schreiben soll... Joe G. schrieb: > Zurück zum eigentlichen Thema: > An welcher Stelle wollen wir das nichtstationäre, fluiddynamische > Problem einbauen? Bitte Vorschläge.
>Noch eine kurze Anmerkung: Ich bin jetzt nicht der Typ, der ständig mit >dem mahnenden Zeigefinger umher läuft und andere Menschen zu belehren >versucht, aber unser Waffengesetz ist äußerst restriktiv und wird bei >der zur Zeit herrschenden Stimmung bedingt durch diese ganzen >unsäglichen Hetzkampagnen der letzten Jahre auch fast immer äußerst <rigide angewandt. Weshalb auch kaum Leute an einer "Bleivergiftung" sterben. So restriktiv, dass das Vergessen den Waffenschrank abzuschließen, ein Kavaliersdelikt und nicht Beihilfe zum Mord ist.
Murmelchen schrieb: > Hier mal ein paar Vergleichszahlen aus der Praxis zur besseren > Abschätzung: Danke! Ich habe mal eine "mittlere" Reibkraft in die Dgl eingebaut und mit deinen Daten gerechnet. p = 70 bar l = 400 mm d = 4,5 mm m = 0,5 g Setzt man nun die Reibkraft mit genau 5 * Druckkraft an, bekommt man das folgende Ergebnis: V0 = 173,2 m/s T0 = 7,497 J Dieses Ergebnis passt sehr gut zu deinen Daten V=175m/s und T=7,5J. Also im nächsten Schritt den Faktor 5 in die Aufgabe des TO eingebaut. Hier die Lösung: V0 = 35 m/s T0 = 1,225 J Übrigens kommt der Faktor 60% mit und ohne Navier Stokes irgendwo vor ;-)
Joe G. schrieb: > Murmelchen schrieb: >> Hier mal ein paar Vergleichszahlen aus der Praxis zur besseren > Setzt man nun die Reibkraft mit genau 5 * Druckkraft an, bekommt man das > folgende Ergebnis: > V0 = 173,2 m/s > T0 = 7,497 J > Dieses Ergebnis passt sehr gut zu deinen Daten V=175m/s und T=7,5J. Also > im nächsten Schritt den Faktor 5 in die Aufgabe des TO eingebaut. Hier > die Lösung: > > V0 = 35 m/s > T0 = 1,225 J > > Übrigens kommt der Faktor 60% mit und ohne Navier Stokes irgendwo vor > ;-) Ja klar. Du hast ja auch rückwärts gerechnet um auf den völlig bescheuerten Faktor von 5 für die Reibkraft zu kommen. Hat halt nix mit der Realität zu tun. Die hat was mit Bernoulli, Venturi und Prandtl zu tun...
Kanonenfutter schrieb: > Die hat was mit Bernoulli, Venturi > und Prandtl zu tun... Jetzt muß ich aber mal schmunzeln... Hast du nicht noch Einstein, Heisenberg und Maxwell vergessen ;-) Und wieder zurück zum Thema: Nenne mir bitte die Stelle wo Bernoulli, Venturi und Prandtl zum Einsatz kommen und wie sie genau zum Einsatz kommen (einen Gleichungsterm bitte). Und merkst du was? Ich habe bisher gerechnet, du hast bisher nur geschwatzt! Dafür bekommen nicht nur Erstsemestler eine 5 von mir.
Hallo, und ersteinmal Recht Herzlichen Dank für die ausgiebigen Bemühungen. Selbstverständlich würde ich so etwas wie oben rein Theoretisch angenommen niemals in die Praxis umsetzten !!! Nachdem ich jetzt den Beitrag durchgelesen habe, bin ich zum Entschluss gekommen, das meine Rechnungen durchaus Berechtigungen haben und scheinbar auch passende Ergebnisse liefern. Das allerdings scheinbar in der Realität (danke an Joe G.) nur noch ein 5tel der errechneten Energie vorhanden ist und die restlichen Teile an Reibung, Gegendruck und Turbolenzen draufgehen ist echt mehr als ich erwartet habe. Wie heißt den das Programm in welchem man solche Berechnungen durchführen kann ? LG
Patrick E. schrieb: > Wie heißt den das Programm in welchem man solche Berechnungen > durchführen kann ? Das Programm heißt Kopf und Taschenrechner ;-) Wenn du das obige PDF meinst, da habe ich die Formel schnell in Mathcad eingegeben.
wäre doof, wenn ich jetzt rechne, nachdem ich gesagt habe, dass man das nicht rechnen kann... aber weil Du so nett bettelst: wegen Bernoulli für ideale, reibungsfreie Gase: p+1/2roh*v^2=p0 ist der Druck nicht konstant 10bar wegen zeta=lambda * L/D ist der Druck wegen der Rohrreibung nicht konstant. Beide Gleichungen berücksichtigen aber eine konstante Strömung. Nicht mal die hast Du...
amateur schrieb: >>Noch eine kurze Anmerkung: Ich bin jetzt nicht der Typ, der ständig mit >>dem mahnenden Zeigefinger umher läuft und andere Menschen zu belehren >>versucht, aber unser Waffengesetz ist äußerst restriktiv und wird bei >>der zur Zeit herrschenden Stimmung bedingt durch diese ganzen >>unsäglichen Hetzkampagnen der letzten Jahre auch fast immer äußerst > <rigide angewandt. > > Weshalb auch kaum Leute an einer "Bleivergiftung" sterben. > > So restriktiv, dass das Vergessen den Waffenschrank abzuschließen, ein > Kavaliersdelikt und nicht Beihilfe zum Mord ist. Das diese Sportschützen auch immer die Waffen klauen um damit Leute ermorden...
Patrick E. schrieb: > Selbstverständlich würde ich so etwas wie oben rein Theoretisch > angenommen niemals in die Praxis umsetzten !!! Deswegen hat die Kugel auch einen Durchmesser von 7,9mm. Ja, und meine Oma fährt im Hühnerstall Motorrad...
@Patrick Unter dem Stichwort 'Innenballistik' findest Du zahlreiche weitere Informationen. Diese beziehen sich dabei zwar fast immer auf die Verwendung heißer Gase als Treibmittel, sprich Zündung und Abbrand von Pulver, aber das Prinzip bleibt ja auch bei Verwendung kalter Gase erhalten und vereinfacht die Sache sogar noch etwas. Selbst Google spuckt unter dem genannten Stichwort eine ganz brauchbare Seite nebst der auch hier schon besprochenen Formeln aus. Ein recht brauchbares Programm zur Berechnung dieser Innenballistik (und auch der Außenballistik) nennt sich Quickload. Es wird oft von Wiederladern genutzt, ist allerdings ein kommerzielles Programm. Apropos, es ist auch in Deutschland nicht generell verboten, solche Versuche durchzuführen. Man braucht dazu allerdings eine Erlaubnis, da so ein Versuchsaufbau schon alle wesentlichen gesetzlichen Definitionsmerkmale einer Schusswaffe erfüllt. Mit besten Grüßen Murmelchen
Kanonenfutter schrieb: > wäre doof, wenn ich jetzt rechne, nachdem ich gesagt habe, dass man das > nicht rechnen kann... Na gut, dann rechne ich mal... Nehmen wir also die reibungsbehaftete Strömung dazu. Dazu wollen wir jedoch die instationäre Strömung vernachlässigen, weil die Geschwindigkeit nach einer Wurzelfunktion sehr schnell in den linearen Bereich übergeht (siehe Anlage). Jetzt machen wir eine untere und eine obere Abschätzung. Für die untere Abschätzung setzen wir die Fluidreibung Null, für die obere Abschätzung nehmen wir als Strömungsgeschwindigkeit die Mündungsgeschwindigkeit. Nun rechnen wir mit einem glatten hydraulischen Rohr. Zum Vergleich nochmals eine mittlere Abschätzung, also eine mittlere Geschwindigkeit welche der Realität wohl näher kommt. Und hier die Ergebnisse: keine Reibung v0=100% T0=100% maximale Reibung v0=77.5% T0=60.0% mittlere Reibung v0=95.7% T0=91.7% Fazit: Die Berücksichtigung der reibungsbehaftete Strömung ergibt bei der Endgeschwindigkeit einen 4.3% kleineren Wert, für die Energie einen 8.3% kleineren Wert. In erster Näherung darf also dieser Einfluss sicherlich vernachlässigt werden ;-)
amateur schrieb: > So restriktiv, dass das Vergessen den Waffenschrank abzuschließen, ein > Kavaliersdelikt und nicht Beihilfe zum Mord ist. Dann musst du aber deinen Autoschlüssel auch in einen sicheren Schrank verschliessen, denn wenn dir dein Junior den einfach nimmt und mit dem Auto einen Fussgänger überfährt, dann wäre das in deiner Logik auch: amateur schrieb: > Beihilfe zum Mord ist und erst Küchenmesser, teilweise mit 20cm langer Klinge und sehr scharf ...
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