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Umrechnung von Joule auf PS


Hansmann

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Hallo Leute

Gestern wurde ich gefragt welche Leistung ein Geschoß nach der Mündung hat .Alla Guut 303 Brit hat ca 3200 Joule. Soweit sogut . Dann kam die Frage ob ich die Energie nicht für jeden verständlich angeben könnte sprich in PS. Ich hab im Netz gesucht aber soviele Umrechnungen gefunden ,und ich in Mathe naja schweigen ist Gold

. Hat jemand solch eine Umrechnung zur Hand

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Das kann man nicht umrechnen, das sind 2 verschiedene physikalische Größen. Das eine ist Leistung und das andere ist Energie. Energie ist die Fähigkeit eines Systems Arbeit zu verrichten und Leistung ist Arbeit pro Zeit. Da das Geschoss (System mit kinetischer Energie) nach der Mündung ziemlich schnell fliegt kann es auch Arbeit verrichten z.B. ein Loch in deine Scheibe machen.

Evtl. könnte man jetzt ausrechnen wieviel Arbeit nötig ist um das Loch in die Scheibe zu machen und wie lang das Geschoss dafür braucht. Da könnte man daraus wohl ne Leistung berechnen. Aber generell ist es wohl unsinnig die Energie des Geschosses über Leistung zu definieren, da man darunter umgangssprachlich eher eine dauerhaft erbrachte Leistung versteht.

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Hallo Leute

Gestern wurde ich gefragt welche Leistung ein Geschoß nach der Mündung hat .Alla Guut 303 Brit hat ca 3200 Joule. Soweit sogut . Dann kam die Frage ob ich die Energie nicht für jeden verständlich angeben könnte sprich in PS. Ich hab im Netz gesucht aber soviele Umrechnungen gefunden ,und ich in Mathe naja schweigen ist Gold

. Hat jemand solch eine Umrechnung zur Hand

Joule und PS sind zwei verschiedene Dinge. Joule sagt etwas über die Energie aus und PS über die Leistung. Wenn du Joule in einer anderen Einheit haben möchtest, kannst du das bei Wolfram Alpha abfragen: http://www.wolframalpha.com/input/?i=3200+joule

greetz

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Gestern wurde ich gefragt welche Leistung ein Geschoß nach der Mündung hat .Alla Guut 303 Brit hat ca 3200 Joule. Soweit sogut . Dann kam die Frage ob ich die Energie nicht für jeden verständlich angeben könnte sprich in PS.

Einmal geht das nicht so einfach, 2 verschiedene Größen.

Zum andern, PS sind für dich verständlich? Da müsst man als referenz aber auch ein bestimmtes auto haben...

Manch Trecker hat mehr PS wie nen Auto is aber bedeutend langsamer.

Man kann sehr gut ein "Gefühl" für Joule entwickeln, das kommt mit der Zeit beim Schießen.

Irgendwann hat man das dann in etwa drinn wie viel Joule was anstellen und bedeuten, erklären kann ich dir das letzt leider nicht...

Gruß,

Peter

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Wie kann ich dann das mit der Mündungsenergie erklären damit , ich und ander es verstehen

Tja, das einfachste wäre es wohl wenn Du das ganze mit einem Gewicht und Fallhöhe ausdrücken würdest.

In guter Näherung kann man sagen:

Ein Gewicht von 1 kg aus 5m Höhe fallen gelassen entspricht 50 Joule

Die erweiterung erfolg linear über das Gewicht, also

100J = 5m 2kg

150J = 5m 3kg

500J = 5m 10kg

Edit: Mit dem Zusatz, dass das Gewicht nach den 5m Fallstrecke eine Geschwindigkeit von 10 m/s hat.

Wer schon mal von dem 5m Brett im Schwimmbad gesprungen ist weiss wie schnell das ist.

Und wie aua da schon das Wasser tut. ;)

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Ich habe auf einer weniger guten Schwarz/Weiß-Kopie mal gelesen,

das ein 9mm Luger Geschoß mit etwa (!!!!!) 800 PS gleichzusetzen ist.

Wie der Erbauer des Schriftstückes das ausgerechnet hat weiß ich nicht.

Es wird wohl mehr ein Schätz/Vergleichs/Erfahrungswert sein.

(Mit einer weniger guten Schwarz/Weiß Kopie meine ich ein Zettel, dessen

Herkunft ich nicht kenne. Er war in meinem Sachkunde-Hefter aufgetaucht.

Und die habe ich schon einige Zeit.)

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Man könnte die Leistung einer Patrone so errechnen, indem man die Enerige E(null) durch die Zeit teilt, die benötigt wird vom Zünden der Patrone bis zum Austritt des Geschosses. Dass da für eine 9Para solche Sachen wie 800 PS rauskommen, ist dann erklärbar.

Das ganze hängt dann wiederum u.a. von der Lauflänge ab.

Die Sache mit dem Gewicht das runterfällt, ist schon mal nicht schlecht.

Man könnte es auch so veranschaulichen, indem man sagt, ein Körper von z.B. 10 Kilogramm wird mit der Energie W(=E0) um die Höhe h angehoben.

Basiert aber natürlich auf der gleichen Rechnung wie das Runterfallen.

Ein Vergleich der theoretischen Steighöhe eines senkrecht abgefeuerten Geschosses, Luftwiderstand zur einfachen Berechnung vernachlässigt, wäre vielleicht auch anschaulich, wenn auch sehr grob falsch, eben wegen des Luftwiderstands.

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Tja, das einfachste wäre es wohl wenn Du das ganze mit einem Gewicht und Fallhöhe ausdrücken würdest.

In guter Näherung kann man sagen:

Ein Gewicht von 1 kg aus 5m Höhe fallen gelassen entspricht 50 Joule

Noch etwas einfacher:

9,80665 joule= 1 Kilopondmeter (bzw. 1kg/m)

1 Kilopondmeter ist die Energie die ein Gewicht mit der Masse von 1 kg entwickelt, wenn es aus einem Meter Höhe fallengelassen wird.

Wenn man also mal ein Geschoß mit der Energie E0 von 500 Joule nehmen, dann entwickelt dieses Geschoß die Energie wie wenn man ein Gewicht von 50,98 kg aus einem Meter Höhe fallen läßt.

Umgekehrt ist

1 PS in DIN 66036 definiert als die Leistung, die erbracht werden muss, um einen Körper der Masse m = 75 kg entgegen dem Schwerkraftfeld der Erde mit einer Geschwindigkeit von 1 m/s anzuheben.

Geht man davon aus, dass die Fallzeit des Gewichtes aus dem Beispiel (50,98 kg) von oben 0,10197 sekunden beträgt, dann würde sich daraus ergeben, dass 500 Joule einer Leistung von 6,66 PS entspricht (500:75)

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Ich habe auf einer weniger guten Schwarz/Weiß-Kopie mal gelesen,

das ein 9mm Luger Geschoß mit etwa (!!!!!) 800 PS gleichzusetzen ist.

(Mit einer weniger guten Schwarz/Weiß Kopie meine ich ein Zettel, dessen

Herkunft ich nicht kenne. Er war in meinem Sachkunde-Hefter aufgetaucht.

Und die habe ich schon einige Zeit.)

Es gibt einen Ort, an dem der Zettel gut aufgehoben ist: Mülleimer.

Der Vergleich mit der Fallhöhe ist meiner Ansicht nach sehr anschaulich. Jeder Vergleich Joule mit PS ist einfach Mumpitz. Das ist genauso als wenn ich fragen würde, wieviel Meter der richtige Vergleich mit der Tempertaur von kochendem Wasser wäre.

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Machs doch andersrum...

Sag, wie viel Joule Aufprallenergie ein 1,5t schweres Auto bei 50km/h hat...oder halt andere Beispiele aus dem "alltäglichen" Leben.

Viele Grüße

Mike

Also ohne den Klugscheisser markieren zu wollen, aber DAS könnte man wieder in PS umrechnen, da der Crash in einer definierten Zeit abläuft, bzw. die Bewegungsenergie in einer messbaren Zeitspanne abgebaut wird. :rolleyes:

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Ok, ein anderes Zahlenbeispiel funktioniert in Näherung auch recht gut und ist auch einfacher da besser vorstellbar (5m sind irgendwie irreal für die meisten Menschen):

100 Joule = 10kg aus 1m Höhe fallengelassen.

10 kg: 6 volle 1,5l PET Flaschen plus eine volle 1,0l PET Flasche.

Wobei man in diesem Zusammenhang noch erwähnen sollte, dass ein Projektil

1.) härter

2.) kleiner

als eine volle PET Flasche ist, also die Energiedichte eine andere ist. ;)

Nach dem Motto: versuch doch mal eine (mit Wasser gefüllte) PET-Flasche mit einem normalen Zimmermannshammer in die Wand zu schlagen.

Bei gleichem Hammer geht das mit einem Nagel besser.

Warum wohl?....

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Machs doch andersrum...

Sag, wie viel Joule Aufprallenergie ein 1,5t schweres Auto bei 50km/h hat...oder halt andere Beispiele aus dem "alltäglichen" Leben.

Viele Grüße

Mike

E = 1/2 m V²

mit m = 1500kg und V = 13,9 m/s

E = 145000 Joule

Dagegen ist doch so eine Elefantenbüchse mit ca. 7000 Joule ziemlicher Kinderkram. Allerdings muss man natürlich die Fläche betrachten, auf welche diese Energie wirkt. Da sieht es dann für das Geschoss wieder deutlich besser aus.

Anschaulich entspricht die oben genannte Energie einer Masse von 14,5 Tonnen aus einem Meter Fallhöhe, oder 1,45 Tonnen aus 10 Metern Fallhöhe. Das ist schon krass. Wer jetzt Spaß an der Sache gefunden hat, kann ja mal ausrechnen, wie groß die Energie des Fahrzeugs bei 200 km/h ist.

Mit bestem Schützengruß

Frank

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Ihr könnt ja auch analog zum alten Herrn Joule einen kalorimetrischen Vergleich heranziehen. So ungefähr 4,2 J braucht man, um ein gramm Wasser um ein K zu erwärmen. Entsprechend wird ein Liter Wasser mit der Energie einer .45 ACP (500 J) so ungefähr ein 1/4 °C wärmer. (Wenn man fein adiabatisch die Energie in ein geschlossenes System überträgt :-) )

Wie lange müsste das Pferd dafür arbeiten ?

500 J sind 500 Ws, nach der Wiki-Umrechnungstabelle sind das 0,68 PS*s also ist nach 7 10tel Sekunde das Literchen Wasser ebenfalls um ein Viertelgrädchen wärmer.

Will man also 1l Tee kochen, müsste man 250 .45 ACP Murmeln abbremsen oder sein Pferd für knapp 3 Minuten arbeiten lassen. Beides irgendwie unpraktisch...

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Hallöle,

man kann spaßeshalber mal ermitteln, was ein paar cm von der Hand entfernt so abgeht.

Wenn die Mündungsenergie und Mündungsgeschwindigkeit bekannt ist lässt sich daraus die Leistung grob ermiiteln, die gebraucht wird, um das Geschoss auf eben diese Mündungsgeschwindigkeit zu beschleunigen.

Achso, man sollte auch die Lauflänge kennen.

Erste Frage wäre nach der Zeit, die das Geschoß bis zur Mündung benötigt. Da das Geschoß von 0 auf Mündungsgeschwindigkeit beschleunigt wird, müsste man das Integral des Geschwindig

Einfacher, man nimmt eine mittlere Geschwindigkeit über die Strecke an, also 0,5 mal Mündungsgeschwindigkeit. Länge des Laufes durch diesen Wert ergibt die Zeit, die das Geschoss bis zur Mündung braucht (auch interessant).

Da nun Joule = Wattsekunden sind, teilt man die Mündungsenergie durch die ermittelte Zeit. Da kommen dann einige kW bei raus.

Und da 1 kW der Leistung eines Bügeleisens entspricht, kann man sich schon was darunter vorstellen, finde ich.

Anmerkung:

Das ist alles wirklich sehr grob gerechnet. Hier wird z.B. angenommen, dass alle Energie in den Vortrieb geht. Es wird also die Wärmeentwicklung vernachlässigt und auch nicht das ungenutzte Pulver, was den schönen Feuerball vor der Mündung macht...

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Ok, nochmal, dieses mal streng mathematisch warum eine Umrechung von Joule auf PS nicht so ohne weiteres möglich ist:

Watt = Integral(von J1 bis J2) dJ/dt

J = 1/2 m v

"1/2" und "m" sind konstante Werte, daher also Integral über v2 mit 1/2 und m vor das Integral gezogen

nochmal neu:

Watt = 1/2 * m * Integral(von v1 bis v2) v2 dv/dt

Wenn v1 und v2 gleich sind ist der Integralausdruck Null.

Wenn das Geschoss nun -in welcher Zeit auch immer- keine Geschwindigkeitsänderung erfährt, wird auch keine Leistung abgegeben.

Wobei in diesem Falle genau genommen die Bremsleistung errechnet würde.

Würde man jetzt von einem vollständigen Bremsvorgang ausgehen, so würde sich immer noch die Frage nach dem 1/dt stellen, sprich, nach der bennötigten Zeitspanne...

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Mal auf die Schnelle und ohne Gewehr (siehe auch mein anderes Posting:

Magtech .357 Magnum

Müngungsenergie E0: 724 J

Mundungsgeschw v: 376 m/s, mittlere geschw.vm: 185 m/s

Lauflänge l: 15 cm = 0,15 m

Zeit bis Mündung: t = l/vm = 0,811 ms, rund 1 Millisekunde

Leistung: E0/t= 724 kW

Entspricht 724 Bügeleisen.

richtig?

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