Frage von HantelbankXL, 35

Welchen Einfluss hat die Krümmung eines ungespannten Langbogens auf dessen Schussverhalten?

Meine Frage handelt um einfache Langbögen ohne Recurve. Ich habe mir so einen gebaut, der ungespannt (ohne Pfeil) sehr wenig gekrümmt ist. In anderen Worten, der Abstand zwischen Sehne und Holz ist gering.

Welchen Einfluss hat dies nun auf sein Schussverhalten? Er funktioniert so auch, aber wäre es vielleicht besser, wenn die Krümmung stärker wäre?

Expertenantwort
von Hamburger02, Community-Experte für Physik, 7

Ich versuchs mal mit Physik.

Welche Randbedingungen haben wir?
Auszugslänge und Zugkraft sind durch den Schützen vorgegeben. Die Sehne muss bei Auszug = 0 einen ausreichenden Abstand zum Griff haben.

Die Frage ist ja nun, wie gebe ich dem Pfeil mehr Energie mit. Das ist ja Ziel der ganzen Mimik. Die Energie des Pfeiles lässt sich schlecht berechnen, denn deazu müsste man die Geschwindigkeit messen. Sie ist aber sicherlich abhängig von der im gespannten Bogen gespeicherte Energie. Die lässt sich auch schlecht berechnen, wir kennen die Federkonstante und die Verformung nicht exakt.

Die Energie kommt in den Bogen, weil zuvor mechanische Arbeit beim Auszug geleistet wurde. Beide sind idealerweise gleich groß. Innere Reibung vernachlässigen wir. Arbeit W ist definiert zu
W = F * s. (Eigentlich Integral des Vektorproduktes, kann ich aber nicht schreiben).

s ist die Auszugslänge, da kann man nichts machen. Man kann aber über die Bogenform den Kraftverlauf entlang des Auszugsweges beeinflussen. Wäre der Bogen so stark gekrümmt, dass er entspannt ist, wenn der Abstand Sehne-Griff stimmt, dann wäre die Anfangskraft = 0. Wenn wir nun annehmen, der Kraftverlauf wäre linear mit zunehmendem s, könnte man mit einer mittleren Kraft und W = Fmax/2 * s rechnen. .

Die mittlere Kraft berechnet sich zu (Fmax + F0) / 2.
Jetzt sieht man, dass die mittlere Kraft und damit letztlich die Energie des Pfeiles umso höher werden, je größer F0 ist.

Das bedeutet, wenn du jetzt deinen Bogen so spannst, dass die Krümmung den korrekten Abstand Griff-Sehne ergibt, hast du bereits eine Vorpspannung und damit eine größere F0. Hätte er schon die korrekte Krümmung, wäre es nicht so gut, dann wäre F0 = 0

Einfach noch mehr vorzuspannen bringt allerdings nichts. Das ändert vom Prinzip her nichts am Kraftverlauf. Man spart sich lediglich die Arbeit, die Sehne von Null auf die Strecke der Vorspannung zu ziehen. Was man am Auszug an Arbeit spart, fehlt aber hinter dem Pfeil an Energie.

Antwort
von Bogenfreund, 2

Hallo HantelbankXL,

bei einfachen Langbögen ist eine Krümmung normalerweise wenig bis gar nicht vorhanden. Wenn eine Krümmung eingearbeitet werden soll, muss sie im ungespannten Zustand vom Schützen weg zeigen, Beispiel Recurvebogen.

Man hat herausgefunden, dass diese Bauart eine Erhöhung der Wurfenergie bringt, bei gleichem Zuggewicht. Die Pfeile werden schneller beschleunigt als ohne den Recurve.

Hier gibt es eine Anleitung vom Profi, wie ein selbstgebauter Bogen anschließend in einen Recurfebogen verändert wird. Allerdings gibt es sicher auch noch andere Methoden (Wasserdampf etc.)

Antwort
von Raph101, 10

Also ich würde sagen es hat höchstens einen Einfluss auf die Spannkraft. :)

Antwort
von KnobiiUndNakii, 24

Einen großen !

Kommentar von HantelbankXL ,

Das bedeutet konkret?

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