Zusammengesetzte Bewegung (Schußapparat)

Kurzbeschreibung

Auf einen Pfeil wird mit Hilfe eines durch ein elastisches Band vorgespannten Seiles eine Kraft in Richtung auf die Mitte einer vertikal angeordneten Zielscheibe ausgeübt. Bei Freigabe des Pfeils wird die Befestigung der Zielscheibe automatisch gelöst, so dass diese frei herunterfallen kann. Der Pfeil trifft stets die frei fallende Scheibe, unabhängig vom vertikalen Startpunkt des Pfeils.

Wirkungsweise:

Ein Grundprinzip der klassischen Mechanik ist die vektorielle Addition von Geschwindigkeiten. Eine Teilgeschwindigkeit in einer bestimmten Richtung bleibt deshalb unbeeinflusst davon, ob eine andere Teilgeschwindigkeit in einer anderen Richtung vorhanden ist oder nicht. Wir zeigen das an zwei Körpern, einem Pfeil und einem fallenden Tuch. Da alle Körper gleich schnell fallen, fällt der fliegende Pfeil trotz seiner zusätzlichen waagrechten Anfangsgeschwindigkeit genau so schnell wie das Tuch. Wenn wir durch eine Klemmmechanik sicherstellen, dass beim Loslassen des Pfeils auch das Tuch losgelassen wird, muss der Pfeil das Tuch schließlich treffen. Dass dies unabhängig vom Schusswinkel des Pfeils ist sieht man folgendermaßen ein: Wäre die Schwerkraft nicht vorhanden, so würde der auf das Tuch zielende Pfeil diese in jedem Falle treffen. Nun wirkt auf beide die selbe abwärtsgerichtete Beschleunigung und verleiht jedem Körper zu jedem Zeitpunkt die selbe Fallgeschwindigkeit. Damit ist das Treffen des Tuches wieder sichergestellt.

Betriebsanweisungen: Abschussvorrichtungen

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