Flight schiessen mit Primitiv-Bögen

[shokunin]

Das ist immer das Problem mit der Umgangssprache und Fachsprache...

Ich meinte nicht, dass Energie verloren geht... im Sinne dass sie einfach verschwindet.
Aber der Grund, wieso wir nie ein Perpetuum Mobile bauen werden, ist weil in jeder Arbeit, die die Energie leistet, dem Prozess Energie verloren geht - ein Motor, der neben Drehkraft auch ungewollte Wärme produziert... so in dem Sinne. Auch in der Umwandlung... ein Trafo wird heiss...auch wenn mechanisch gar nix passiert. Wir stecken immer in jeden Prozess mehr Energie rein als raus kommt.
Im Zusammenhang mit dem Pfeilschuss: ist Luftwiderstand da der einzige Verlust-Faktor oder gibt es Andere?

Gruss,
Mark

[fatz]

Ich wuerd sagen ja. Zumindest nach dem der Pfeil im Flug ist. Ein bissl was der Abschussenergie geht in das Gezappel des
Pfeils, aber so aus dem Bauch raus ist das deutlich weniger als durch den Luftwiderstand verbraten wird.

Zu deinen Verwirrungen weiter vorn:
2 Pfeile, gleich schnell, gleich gebaut aus gleichem Material, verschieden schwer fliegen gleich weit, weil der schwerere duch
die groessere Querschnittsflaeche (irgendwo muss die Masse herkommen, wenn gleiches Material) seine Energie genauso
schnell abbaut (mehr Energie, aber auch mehr Luftwiderstand) die wie der leichte. Das war mein Gedankenspiel von anfangs.

2 Pfeile, gleich schnell, gleich gebaut aus verschiedenem Material, verschieden schwer, mit gleicher Querschnittsflaeche:
Da fliegt der schwerere weiter, weil er mit der gleichen Kraft gebremst wird wie der leichte, aber mehr Energie hat, die er abbauen kann.

Das hatte der Heidjer schon ziemlich richtig erklaert, ausser dass er Cw-Wert und Luftwiderstand durcheinander geschmissen
hat.

[Ravenheart]

Jetzt muss ich doch mal zwischenfragen:

Du führst in den letzten Postings ja häufiger die Querschnittsfläche an.
Zwischen 2 Pfeilen, einer 11/32" (0,873125 cm) und einer 23/64" (0,9128125 cm) beträgt die Durchmesser-Differenz gerade mal 0,0396875 cm oder 0,4 mm.

DAS sind ja die Dimensionen, über die wir hier reden, wenn wir von dickeren/schwereren Pfeilen sprechen!!)

Hinzu kommt, dass meine Pfeile ja eine Spitze haben, Flight-Pfeile sogar eine aerodynamisch kegelförmig gerundete Spitze,
(guckst Du: http://www.fletchers-corner.de/viewtopic.php?f=13&t=14757&p=247133#p247133)
zudem sind Flight-Pfeile ja auch noch barreled...
(http://www.bogensportwiki.info/index.php?title=Barreled).

Meine "Alltagserfahrung" weigert sich nun ziemlich heftig, aus der (mathematisch zweifelsfreien!) größeren Querschnittsfläche dieses "dickeren" Pfeils einen signifikant höheren Luftwiderstand abzuleiten! Ich behaupte, (ohne es nachmessen oder berechnen zu können), der Unterschied ist unterhalb der Erheblichkeitsschwelle (im Vergleich zu anderen Einflussfaktoren)!

Der dickere Pfeil ist in der MITTE ohne Zweifel 0,4 mm dicker, der Anströmwinkel der Luft dadurch ohne Zweifel eine WINZIGKEIT steiler - aber wirkt sich das wirklich nennenswert aus?

Wie siehst Du das? Oder habe ich was falsch verstanden?

Rabe

[fatz]

Ich fuehr gar nix ein. Die Querschnittsfläche steht halt neben dem Cw-Wert in der Formel fuer den Luftwiderstand:
https://de.wikipedia.org/wiki/Str%C3%B6mungswiderstand

Die Querschnittflaechen deiner Pfeile sind
11/32": A = 59.87461 mm^2
23/64": A = 65.44146 mm^2
Das sind gut 9% Unterschied die genau so in den Luftwiderstand eingehen und damit m.E. sehr wohl relevant sind.
Die Alltagserfahrung ist eine Sau

Die Geschichte mit der Spitze hat damit nullkommanull zu tun. Das wirkt sich nur auf den Cw-Wert aus, der aber in gleicher
Weise in den Luftwiderstand eingeht. Aber da in die Groessenordnung 10% zu kommen wird, von den Federn abgesehen,
vermutlich schwierig. Das ist allerdings jetzt nur aus dem Bauch raus.

[shokunin]

Erst mal...

Danke Fatz

Dass ein weniger "windschnittiger" Schaft mehr gebremst wird, ist ja auch ohne Rechnung klar. Und da ist, aus rein praktischer Sicht, sicher für unser Weitschiessen auch das grösste Optimierungspotential gegeben. Da macht auch sicher jedes Quäntchen was aus...

Ich hatte hier aber für die "Rechenbarkeit" eben versucht den Luftwiderstand möglichst raus zu kürzen. Und es ist ja auch nicht schwer einen hohlen Schaft mit irgendwas auszustopfen... man kann also problemlos "den selben" Pfeil mit zweierlei Gewicht schiessen... und wenn ich aus Euch mal 'ne Zahl herausgeleiert habe, dann kann man das also auch mal testen.
Nehmen wir also an Unterschiede im Luftwiderstand sind hier unerheblich...
Dann können wir einfach nur den Effekt des Gewichtsunterschiedes vergleichen.

Wie schon erwähnt, ich hab' keine Ahnung ob 200gr@20# und 400gr@40# auch nur annähernd gleich schnell fliegen... ich bezweifle es, und ich bezweifle auch stark, dass man das irgendwie pauschal rechnen kann... aber was soll's.

Es haben zwar hier eingangs ein paar Leute getönt, man könne das doch rechnen... wie gesagt, ich glaub' das keine Sekunde lang ohne Messung jedes spezifischen Bogens und Pfeiles... aber ok, ich beschränke meine Erwartungen somit eben auf das Simpelste...

Dirk hat uns nun zwei (eher zahme) Osage Bögen gebaut... und identische Flight-Pfeile mit 200gr (A) und 400gr (B).

Pfeil A und B fliegen so gleich schnell ab, und zwar mit 164fps. Keine Raketen, aber wie es der Zufall so will, genau 50mps.

Abgeschossen wird 45 Grad und die Nocke ist 150cm vom Boden entfernt (stehender Schütze 165 gross).

Wie weit fliegt nun Pfeil A und Pfeil B.

Ballistikrechner raus und los!

Einfacher wird's nicht...

Gruss,
Mark

[tommaso]

Wenn Du eine Abschätzung der Wurfweite willst, wären Angaben über Pfeillänge, Pfeildurchmesser vorne, Mitte , hinten, Spitze und Befiederung interessant.
Gruß

Thomas

[Ravenheart]

Ich fuehr gar nix ein.

AN! Ich hatte geschrieben, Du führst AN, das bedeutet, Du erwähnst es bzw. argumentierst damit.

Das der Querschnitt größer ist, ist trivial, nur dass es einen relevanten Effekt hat, bezweifle ich noch...
("relevant" i.d.S.: Dass es die Weite außerhalb der "natürlichen" Streuung beeinflusst. Dein Argument erinnert mich an meinen Statik-Prof, der immer sagte: "Was passiert, wenn sich eine Fliege auf einen Amboss setzt? Der Amboss verbiegt sich!" Womit dieser kluge Mann uns sagen wollte: Nicht alles, was sich rechnerisch ergibt, ist auch von Belang! )

Rabe

[fatz]

OK. an nicht ein. lesen koennen und so... egal.

Wenn der Luftwiderstand, nun 9% groesser ist halte ich das durchaus nicht fuer vernachlaessigbar. Wenn du's genau wissen
willst musste du das mit plausiblen Werten mal in einen Balistikrechner fuettern oder die Differentialgleichungen selber loesen.

[Ravenheart]

...wenn es 9 sind...

Zitat Wikipedia, Verlinkung sh. oben:
"Dementsprechend kann der Strömungswiderstand in einen Druckwiderstand und einen Schubspannungswiderstand aufgeteilt werden. In Abhängigkeit von der Form des umströmten Körpers und der Anströmrichtung kann der Druckwiderstand oder der Schubspannungswiderstand überwiegen."
Zitatende

Ein Flight-Pfeil im Längsschnitt ist eine sehr flache Linse. Daher dürfte relevant hier v.a. der Schubspannungswiderstand (Oberflächenreibung) sein.

Die Oberflächen-Differenz beider o.a. Pfeile ist aber geringer, ich tippe mal unter 5%...

Rabe

[shokunin]

@tommaso

Prinzipiell hast du natürlich recht. Um irgend jemandem konkret irgendwas sagen zu können, brauche ich immer das Gerät und muss es akribisch vermessen.
Das war ja immer schon meine Meinung: bis ich das alles gemessen und gerechnet habe, habe ich 3 mal geschossen.
Und wenn ich auf die Erfahrung aus 500 Jahren historischem Weitschiessens zurückgreifen kann... brauche ich dann 'ne Rechnung, die mir nur sagt: schneller und weniger Luftwiderstand geht weiter?
Das ist derart banal, mit der Weisheit hätte ich mich hier nicht hingestellt und das Zeitalter der modernen wissenschaftlichen Lösungen ausgerufen
Da muss doch mehr drin sein...

Naja, in meinem hypothetischen Fall hier sind aber eben Pfeil A und B absolut identisch. Such' Dir also gerne einen beliebigen Wert aus und rechne einfach damit.
Für meine Zwecke kürzt sich der raus, denn mich interessiert Schussweite A und B relativ zu einander in %
Die sollte bei gleichem Pfeil unabhängig von der Form des Pfeiles sein und dann nur am relativen Gewicht hängen.

Ich sagte ja: ich mach' es hier simpel, dass es simpler nicht geht...
Ich will halt mal irgend 'ne Zahl auf dem Tisch haben, es wurde ja getönt man kann es rechen und Blabla...
Entweder ist es nun allgemein rechenbar, oder die grossen Balistiker können in Zukunft die Finger still halten wenn man nicht mal zu einem derart simplen Versuchsaufbau allgemein was sagen kann.

Gruss,
Mark

[Felsenbirne]

Ich sagte ja: ich mach' es hier simpel, dass es simpler nicht geht...
Ich will halt mal irgend 'ne Zahl auf dem Tisch haben, es wurde ja getönt man kann es rechen und Blabla...
Entweder ist es nun allgemein rechenbar, oder die grossen Balistiker können in Zukunft die Finger still halten wenn man nicht mal zu einem derart simplen Versuchsaufbau allgemein was sagen kann.

Gruss,
Mark

Genau, bitte mal rechnen. da sieht man doch was bei rumkommt

[tommaso]

Hallo Shokunin,

Du hast speziell gefragt, wie weit fliegt Pfeil A und Pfeil B und dazu versuche ich zu antworten. Dazu benötige ich einige Angaben über die Pfeile.

Alternativ musst Du sagen, was Du genau willst. Es ist nicht die feine Art hier das große Wort zu schwingen und andere zu beleidigen.
Ich heiße nicht faz.

Thomas

[Wilfrid (✝)]

Also, ganz einfach, 32" Länge, Auszug 30" Durchmesser 9,2 mm Zylindrisch, FOC 20%

[Sateless]

Thomas, ich würde 7mm Durchmesser für den leichteren Pfeil und 28" Pfeillänge und einen parallelen Schaft vorschlagen. Das sind keine optimierten Weitschussgeräte, nur so weit sind wir mit dem Zahlenmodell nicht. Spaßeshalber kann auch der 400grs Pfeil einen 7mm Durchmesser bekommen, auch wenn er bei gleicher Dichte eher 10mm Durchmesser haben müsste.

[Wilfrid (✝)]

Und dann nimm einfach mal n Holzpfeil 5/16" und 11/32 "
Das sind 7,94 für den leichten und 8,73 für den schweren Pfeil