Frage eines Neulings: Mündungsenergie ?

[botack]

Hallo an Alle,

ich bin (als schreibendes Mitglied) neu in WO.

Ich lese hin und wieder mit, aber habe bisher noch nichts geschrieben.

Ich schieße (allerdings nur hobbymäßig, denn grpßartige Wettbewerbs-Ambitionen habe ich nicht) Luftpistole und -gewehr.

Nun gibt es aber eine Frage, die mich interessiert, und wo ich hoffe, hier im Forum (hoffentlich) die Antworten zu bekommen:

Kann mir jemand bitte (für Dummlinge wie mich einige Vergleiche für Mündungsenergien geben; zwar kenne ich auch die Formel, aber es wäre einfacher, wenn man sich unter bestimmten Energiegrößen etwas Konkretes vorstellen könnte (beispielsweise "100 Joule ist etwa so, wie wenn einen ein von Boris Becker aufgeschlagener Tennisball trifft")

Daher meine Frage und Bitte:

Könnt Ihr mir für folgende Energiewerte eine "Pi-mal-Daumen"-Vergleichsgröße geben ?

1 J

10 J

100 J

500 J

1000 J

Für die Antworten möchte ich mich schon mal im Voraus herzlich bedanken !!!

[Mike Brauer]

Also:

1.000 Joule sind ungefähr so, als würden Dir aus einem Meter Höhe 100KG auf der Fläche des Geschoßdurchmessers auf die Birne fallen.

Das gibt nicht nur Kopfschmerzen

[knight]

Herzlich willkommen Bernd!

Mal sehen, ob ich mich noch richtig an meinen Physik-Leistungskurs erinnern kann:

"Joule" ist die Einheit, in der Arbeit und Energie (=gespeicherte Arbeit) gemessen werden. Dabei ist J sozusagen die Kurzschreibweise für kg * m^2 / (s^2).

Arbeit ist die Kraft, die längs eines Weges aufgebracht wird (Kraft mal Weg) = N * m (Newton mal Meter). Kraft ist Masse mal Beschleunigung. Und Beschleunigung ist die zweite temporale Ableitung des Weges (die erste temporale Ableitung des Weges ist die Geschwindigkeit). Aus den letzten beiden Sätzen kann man per Integralrechnung in drei Zeilen herleiten: J = N * m = kg * m / (s^2) * m = kg * m^2 / (s^2). Wobei ich mich hier der Einfachheit halber auf die Einheitenrechnung beschränkt habe.

Wenn du Beispiele für gewisse Energien suchst, würde ich vorschlagen über die kinetische Energie oder über die potenzielle Energie Beispielwerte herzuleiten.

Die kinetische Energie ist die Energie, die ein Körper aufgrund seiner Bewegung hat (z.B. ein Geschoss): E = 0,5 * m * v^2 (Achtung, das sind jetzt keine Einheiten mehr!). Will sagen: Ein Geschoss von 8 Gramm (m = 0,008kg) und einer Geschwindigkeit von 350 Metern pro Sekunde (v = 350m/s) hat eine kinetische Energie von 0,5 * 0,008kg * (350m/s)^2 = 490 Joule.

Die potenzielle Energie, ist vereinfacht gesagt die Energie, die ein Körper aufgrund seiner "Höhenlage" hat. Das Wasser, dass aus über ein Mülrad fließt, bekommt eine niedrigere Höhenlage, und gibt so Energie ab, die man nutzen kann. Hier errechnet sich die Energie über E = m * h * g, wobei g die Erdbeschleunigung von 9,81m/s^2 ist. Beispiel:

Eine Tafel Schokolade (m = 0,1kg) fällt 10 cm herunter (h = 0,1m): E = 0,1kg * 0,1m * 9,81m/s^2 = 0,0981 Joule. Interessanter Weise beträgt die Höchstenergie für Erbsenpistolen im neuen Waffengesetz 0,08 Joule, was also noch mal deutlich weniger ist, als die Energie, die eine Tafel Schokolade hat, wenn sie aus einer lebensbedrohlichen Höhe von 10cm herunter fällt.

Mit diesen beiden Formeln kannst du dir deine Beispiele ausrechnen, wie du es bildlich brauchst. Außerdem gibt es dann noch die Masse-Energie-Äquivalenz, die sich nach der berühmten Formel E=m*c^2 berechnet. Würde man das oben erwänhte Geschoss vollständig in Energie verwandeln können, gäbe das etwa E = 0,008kg * (300.000m/s)^2 = 720.000.000 Joule!

bye knight

[Gast]

Gut ausgeführt, Knight! Was studierst oder studiertest du?

@ Neuling: die Mündungsenergie alleine sagt nicht viel über die Verletzungsgefahr aus. Bei geringen energien, wie beim Luftgewehr, würde ich sagen spielt alleine die Kraft/Auftreffläche einer Rolle.

[botack]

Vielen Dank schon mal für die Antworten.

Allerdings geht es mir (trotz der zugegebenermaßen guten Darstellung) nicht um einen Nahhilfekurs in Physik, sondern einfach um einige anschauliche Beispiele.

Von daher waren die Antworten mit den "100kg" oder der Tafel Schokolade noch die treffendsten.

Hat jemand vielleicht noch ein paar derartige Beispiele ?

Wie gesagt, es geht nicht um ganz exakte Werte, sondern "Pi-mal-Daumen"-Beispiele.

[falcon]

@knight: sehr gut, die tafel schokolade werde ich mir auf jeden fall merken!

@mike: 1000 joule sind so viel? ich meine: wenn ich aus anderthalb metern höhe jemanden auf den kopf falle ist der unter umständen schlimmer beschädigt, als nach einem treffer mit der .357er ...

[Mike Brauer]

Falconetti:

Die Fläche spielt auch ein eine Rolle!

Jetzt müßten wir mal Deine Schuhgröße haben um genau zu berechnen, aus wieviel Metern Höhe Du jemandem auf den Kopf fallen müßtest, um einen magnumequivalente Beschädigung herbei zu führen

Wir hatten doch schon mal dieses Beispiel mit einem Baseballschläger.

Ein Hit damit entspricht aus reiner Energiesicht durchaus einem Gewehrschuß.

Die Zerstörungen durch Geschoßform und Konstruktion sind allerding bei der Betrachtung der Wirkung zu beachten.

Ein stark pilzendes Jagdgeschoß ohne Ausschuß lässt die gesamte Energie im Schwein, ein VM geht evtl durch, ohne auch nur 10% davon im Wildkörper zu hinterlassen.

[Pit]

Hallo Neuling,

Anfängern mit z.B. dem Luftgewehr, die sich nichts unter

7,5 J vorstellen können, demonstriere ich folgendes: Ein

Gewicht

von 750 Gramm mit einem "Kopf" von 4,5 mm lasse ich

aus einer Höhe von 1Meter auf eine Holzplatte fallen, kannst

auch was anderes nehmen; die verblüfften Gesichter sind je-

desmal sehenswert.

(Pfannekuchen kommen nicht so gut; das Gewicht wird in einem

Rohr geführt, damit der Kopf schööön senkrecht auftrifft.

Gruß Pit

Der Herr soll....

[magic]

Mal so überschlagen:

Gummibärchen mit 2 gramm auf 20m/s beschleunigt (geworfen) macht ca o,5 Joule.

Ein Daunenkissen von 300 gramm geworfen (20m/s) bringt es schon auf ca 60 Joule.

Ein geworfener Pflasterstein (gell´Herr Minister ) von einem Kilo und 20m/s hat immerhin schon 200 Joule.

Mit dem Auto (1000kg) mit 90 Sachen vor die Hauswand vernichtet mit einem Schlag ca. 3 Millionen Joule

Ich glaube das könnte hier ein zweiter "Hamster Thread" werden

MfG Kai

[knight]

In Antwort auf:

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Gut ausgeführt, Knight!

Was studierst oder studiertest du?

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Danke! Ich habe Dipl. Informatik studiert. Da gab's allerdings nix mit Energien. Das habe ich wirklich noch alles aus dem Abitur.

Und - zu meiner Schande - ist mir doch gerade ein Fehler aufgefallen:

In Antwort auf:

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Würde man das oben erwänhte Geschoss vollständig in Energie verwandeln können, gäbe das etwa E = 0,008kg * (300.000m/s)^2 = 720.000.000 Joule!

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Die Lichtgewschindigkeit sind ca 300.000km/s was 300.000.000m/s sind. Damit ergibt sich: E = 0,008kg * (300.000.000 m/s)^2 = 720.000.000.000.000 Joule! - was nach den mir gerade vorliegenden Quellen das achtfache der Hiroshima-Bombe ist.

bye knight

[Shootist]

hey magic, cool...

[Shootist]

hey magic, cool...

wieviel joule hat denn der "einzel-HINTERlader-hamster" gehabt (so ca.) ?

[magic]

In Antwort auf:

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wieviel joule hat denn der "einzel-HINTERlader-hamster" gehabt (so ca.) ?

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ich find´s nicht mehr - war das evtl im VISIER-Forum gelaufen?

aaaber - das ballistische Huhn hat es ebenfalls in sich:

BALLISTISCHES HUHN

[Toni]

In Antwort auf:

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Damit ergibt sich: E = 0,008kg * (300.000.000 m/s)^2 = 720.000.000.000.000 Joule! - was nach den mir gerade vorliegenden Quellen das achtfache der Hiroshima-Bombe ist.

bye knight

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Auf den Wert komme ich auch mit folgenden Ausgangsvoraussetzungen:

Die Hiroschima-Bombe hatte das Äquivalent von 20 Kilotonnen TNT, und die spezifische Energie von TNT beträgt 4500 kJ/kg.

Demnach ergibt 720 x 10^12 / 9,0 x 10^13 Joule der A-Bombe genau 8.

Gruß

Toni

[Peter40]

Hände Hoch!!,.rühr dich nicht,sonnst treibe ich dir ein Geschoss mit über 6000 Joule in dein Körper und beschädige dich erheblich!

[botack]

Huhn ? Hamster ???

Das sagt mir jetzt alles nichts.

Aber einige der Beispiele waren schon interessant, und hilfreich.

Danke an Alle.

Was es aber mit den Tierchen auf sich hat, würde mich schon auch interessieren. (???)

[hausmeister]

versuche doch einfach mal den link von magic. da erfährst du mehr über das "ballistische huhn".