vielfach wird darüber diskutiert wie die Zusammenhänge zwischen Energie, Impuls, Geschossmasse, vo,etc. auf den Rückstoss sind, den der Schütze erfährt.
Dazu ab ich mir vor einiger Zeit mal die Mühe gemacht ein Rechenmodell zu bauen, das die grundsätzlichen Einflüsse zeigt und das ich bei diesem wetter wieder hervorgezogen habe.
Das Modell besteht aus einem Körper Waffe (m=3kg) und einem Körper Geschoss (m=variabel), sowie einem Inertialsystem das den mit der Erde verbundenen Schützen darstellt.
Geschoss und Waffe sind über ein frei definierbares Kraftgesetz miteinander verbunden, das die Antriebswirkung der heissen Gase darstellt. Die Waffe ist mit dem Schützen über ein weiteres frei definierbares Kraftgesetz verbunden, mit dem die Steifigkeit und Dämpfung der Schulter abgebildet ist.
Das kann man so rechnen lassen und sich ansehen was mit den einzelnen Körpern und inbesondere in der "Schulter" des Schützen passiert.
Anbei ein Bild des Ergebnisses eines Rechenlaufs bei dem die Frage beantwortet werden, soll inwieweit die Geschossmasse die Kraft in der Schulter des Schützen, bei sonst gleichgelassenen Parametern (insbesondere gleicher Antrieb = gleiche Ladung), beeinflusst.
Die Antwort ist: Überhaupt nicht. Bei allen Geschossmassen von 4g bis 8g ändert sich weder die Kraft in der Schulter, noch der Weg den die Waffe in die Schulter bewegt wird, noch die Waffengeschwindigkeit nach dem explodieren der Ladung.
Warum? Der Antrieb, den die beiden Körper Waffe und Geschoss durch die Ladung erhalten, wirkt auf beide gleich. Die Masse der Waffe blieb immer gleich, nicht aber jene des Geschosses. Daher wirkt sich die Impulsänderung (=Kraft) auch nur auf das Geschoss aus.
Nebenbei kann man am Bild des Geschossgeschwindigkeit noch sehen, welches die geeignetste Lauflänge beim Wunsch nach grösster Geschossgeschwindigkeit wäre. Wohl gemerkt alles bei der gleichen Ladung.
Vielleicht weis jemand passende Literatur in der sich reale Indikatordiagramme für die Bestimmung des Antriebsgesetztes finden lassen.
lg
A.Wöhler
