FS7 Energieaufnahme

Der FS7 spricht abends im Schuß: Er raucht, aber e r f l a m m t n i c h t!

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In anderen, größeren Rechtskreisen zum Schall (Verkehr, Industrie, Nachbarschaft) gelten, energetisch betrachtet, 3 dB Änderung als wesentlich.

Das Bel dient zur Kennzeichnung des dekadischen Logarithmus des Verhältnisses zweier gleichartiger Leistungs- bzw. Energiegrößen $P 1$ und $P 2$ :
$L = \lg \frac{P_2}{P_1} \,\,\mathrm{B} = 10 \lg \frac{P_2}{P_1} \,\mathrm{dB}$ .

Für $L$ ergibt sich z. B. der Wert 1 Bel (B), wenn das Leistungsverhältnis $P 2 / P 1 = 10$ ist. Das gebräuchlichere Dezibel (dB) wird mit Hilfe des Einheitenvorsatzes „Dezi“ (Symbol „d“) gebildet:
$1\,\mathrm{dB} = \frac{1}{10}\,\mathrm{B}$ .

In linearen Systemen verhalten sich die Leistungs- bzw. Energiegrößen $P$ proportional zu den Quadraten der einwirkenden Effektivwerte von Feldgrößen $x$ (z. B. elektrische Spannung, Schalldruck), d. h.
$P \sim \tilde x^2$ .

Soll von Feldgrößen ausgehend ein Pegel oder Maß berechnet werden, geschieht dies über das Verhältnis der Quadrate dieser Größen und es gilt
$L = 10 \lg \frac{P_2}{P_1} \,\mathrm{dB}= 10 \lg \frac{\tilde x_2^2}{\tilde x_1^2} \,\mathrm{dB}= 20 \lg \frac{\tilde x_2}{\tilde x_1} \,\mathrm{dB}$ .

Durch die Quadrierung werden Pegelangaben für Energiegrößen und Feldgrößen unmittelbar vergleichbar.

Zu beachten ist dabei, das Argument der lg-Funktion muß eine dimensionslose Größe sein, d. h. die Größen $P 1$ und $P 2$ bzw. $x 1$ und $x 2$ stets die gleiche Einheit haben müssen. Ein Beispiel für eine so definierte Größe ist der Schalldruckpegel.

Quelle

dB Beschreibung

0 Hörschwelle

10 Blätterrauschen, ruhiges Atmen

20 leises Flüstern

25 Grenzwert für gewerblichen Lärm in der Nacht

35 Obergrenze für Nachtgeräusche in Wohngebieten, Schlaf-, Lern- und Konzentrationsstörungen möglich

40 leise Unterhaltung

45 Obergrenze für Taggeräusche in Wohngebieten

50 normale Unterhaltung, Zimmerlautstärke

60 laute Unterhaltung, Stressgrenze

65 erhöhtes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen bis hin zum Herzinfarkt

70 Haushalts- und Bürolärm

85 Gehörschutz im Gewerbe vorgeschrieben, jahrelang ausgesetzt treten Hörschäden auf

90 Autohupen, LKW-Fahrgeräusche, Schnarchen

100 Motorrad, Kreissäge, Discomusik

110 Walkman laut, Rockkonzert

120 Flugzeug in geringer Entfernung, Techno-Musik, Hörschäden schon nach kurzer Einwirkung möglich

130 Schmerzschwelle, Düsenflugzeug in geringer Entfernung

140 Raketenstart, alter EU-Grenzwert vor 2003 zum Schutz vor Hörschäden (heute 137)

170 G3-Gewehr auf kurzer Entfernung, Ohrfeige direkt aufs Ohr

190 innere Verletzungen, Hautverbrennungen, tödlich

Quelle: Bundesumweltministerium zum Schalldruckpegel

dB	Beschreibung
0	Hörschwelle
10	Blätterrauschen, ruhiges Atmen
20	leises Flüstern
25	Grenzwert für gewerblichen Lärm in der Nacht
35	Obergrenze für Nachtgeräusche in Wohngebieten, Schlaf-, Lern- und Konzentrationsstörungen möglich
40	leise Unterhaltung
45	Obergrenze für Taggeräusche in Wohngebieten
50	normale Unterhaltung, Zimmerlautstärke
60	laute Unterhaltung, Stressgrenze
65	erhöhtes Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen bis hin zum Herzinfarkt
70	Haushalts- und Bürolärm
85	Gehörschutz im Gewerbe vorgeschrieben, jahrelang ausgesetzt treten Hörschäden auf
90	Autohupen, LKW-Fahrgeräusche, Schnarchen
100	Motorrad, Kreissäge, Discomusik
110	Walkman laut, Rockkonzert
120	Flugzeug in geringer Entfernung, Techno-Musik, Hörschäden schon nach kurzer Einwirkung möglich
130	Schmerzschwelle, Düsenflugzeug in geringer Entfernung
140	Raketenstart, alter EU-Grenzwert vor 2003 zum Schutz vor Hörschäden (heute 137)
170	G3-Gewehr auf kurzer Entfernung, Ohrfeige direkt aufs Ohr
190	innere Verletzungen, Hautverbrennungen, tödlich

Die Zahl 3 dB klingt klein, ist aber, wenn Sie verstehen was die bedeutet, gar nicht ohne. Wenn P₂/P₁ = 2 unterscheiden sich die Leistungen um 3dB. Energetisch betrachtet drücken 3dB Unterschied zwischen P_{2 und}P₁ aus, die P₂-Leistung ist doppelt so groß wie die P₊-Leistung, oder umgekehrt die Hälfte bei -3dB.

Dieser 3-dB-Wert, der Ein Energieverhältnis von 2:1 beschreibt, grenzt in ständiger Rechtsprechung inder Akkustik „wesentlich“ von „unwesentlich“ ab. Siehe dazu Deutsche Gesellschaft für Akkustik. Mein Dank gilt Karl-Wilhelm Hirsch für diesen Hinweis; siehe auch Cervus Consult.

Vergessen Sie in diesem Zusammenhange Aussagen wie „- xyz dB Spitzenschalldruckpegel“, die Sie auf den Netzplätzen aller Schalldämpferanbieter finden. Ein einzelner Schalldruckwert langt, auch als Spitzenwert, im ganzen räumlichen und zeitlichenVerlauf des Knalles nicht hin, dessen Energie zu messen oder zu beschreiben. Schall energetisch zu betrachten, heißt sowohl den ganzen Raumwinkel zu erfassen, als auch die zeitlich fordauernde Einwirkung der Quelle auf die Umgebung zu erfassen. Raum und Zeit ganz zu vergessen, kann kann nie vollständiges Bild eines räumlich und zeitlich ausgedehnetenVorganges liefern. Das ist so völlig unmöglich.

Meine Feuerschlucker schieben die Spitzenschalldruckfequenz nach unten und ziehen das Ereignis in die Länge. So hört sich der Knall viel angenehmer an. Deshalb baue ich die so. Darin steckt mein geheimer Kniff!

Die ganz erhebliche Schallenergie eines Büchsenmündungsknalles können die Feuerschlucker aus verschiedenen, folgenden Gründen offensichtlich gar nicht schlucken = aufnehmen, dämpfen. Meine für Ihre Patrone empfohlene Ladung 4,79 g Norma 203B (3.990 kJ/kg) bringt 19,12 kJoule Energie im Teibladungpulver mit. Das Geschoß bekommt davon nur 4,81 kJoule kinetische Energie mit, schlappe 25,19 % oder ¼!

So ein kurzläufiges Gewehr ist eben keine besonders wirtschaftliche Wärmekraftmaschine. Je kürzer die Läufe werden, desto schlimmer wird das: Weniger Leistung + mehr Krach - wie dumm! Wo bleiben die anderen rund 75% oder ¾ Energie des Pulvers? Sie bleiben in Hitze, Spannung (= Druck) und Krach (= Knall)! Die genauen Verhältnisse zu errechnen ist mir leider verschlossen, zu messen ebenso. Damit bin ich allerdings nicht allein. Der Aufwand wäre außerodentlich groß und schwierig. Mächtigere und Klügere mögen das können. Ich kann`s leider nicht. Aber schätzen kann ich:

Nehme ich an, die halbe Pulverenergie (50 %, ½ ) ginge in Hitze und Spannung, bliebe noch ein viertel (25 %, ¼) für den Mündungsknall übrig - genau so viel wie für die Wucht des Geschosse selbst, oder, 4,8 kJoule. Diese zwar vernünftige, aber willkürliche Annahme muß noch belegt werden. Zunächst steht sie mal nur ungesichert als reine Annahme da.

Wieviel von dieser angenommenen Knallenergie im Feuerschucker bliebe, ist dann allerdings wieder recht einfach zu messen. Der Schlucker enthält weiter keine Energie„dämpfenden“ oder -„schluckenden“ Teile, außer sich selbst, nämlich seine Masse, die Wärme aufnehmen = warm werden kann. Dessen Oberflächentemperatur kann ich messen. Des Werkstoffes spezifische Wärme, nämlich der von Stahl (anderes ist möglich) ist hinlänglich mit 0,49 kJ / (kg • K) bekannt. Der Wert bedeutet, ein Kilogram Stahl um 1° K (oder °C) zu erwärmen, erforderte 0,49 kilo Joule Arbeit. Die muß irgendwo herkommen. Aus dem Geschoß kommt Sie nicht, also kann sie nur aus der restlichen Schwadenenergie, nämlich Hitze, Spannung, Krach, auf den Feuerschlucker wirken.

Eine 0,34 kg Stahlausführung müßte sich, wenn Sie bei jedem Schuß 4,8 kJoule schlucken würde, jedesmal um

14,3 [kJ]
————————————— = 86 ° K
0,49 [J / (kg • K) ] • 0,34 [kg])

erwärmen. Die aufgenommene Wärme kann man, bei bekannter Masse und spezifischer Wärme, über die Oberflächenhitze heute allerdings duchaus einfach messen.

Infrarotfernthermometer mit Lasermarkierung am Heizungszulauf

Infrarotfernthermometer mit Lasermarkierung an der Hirschkeule in der Kühltruhe

Infrarotfernthermometer mit Lasermarkierung am alten Feuerschlucker

Hier oben lege ich im Winter bei Frost meinen Schal über den alten eisernen Feuerschlucker, weil der sich beim Schießen erwärmte, die Luft dann darüber flimmerte, und ich den dritten Schuß bereits nicht mehr genau ins Ziel bekam (doppelte Ablage im Vergleich zu den beisten ersten Treffern). Wir reden hier von .338" LM, also keiner Kinderpatrone. Wenn mich meine Erinnerung nicht trügt, erwärmte sich der Schlucker daußen in der Lausitz je Schuß etwa 10° ([°C] oder [°K] sind hier gleich). Das ist bei dem FS7 mit gleichdicker Wandung ähnlich.

Weil mein Schlucker nicht so heiß wird, folgere ich, daß er nicht so viel Energie schluckt - entweder weil nicht so viel da ist, oder weil er im Wortsinne nicht so viel schluckt, im waffenrechtlichen Sinne „dämpft.“ Die Energie ist zweifelos da, nämlich Pulverenergie - Geschoßenergie, 19.114 kJ V - 4.814 kJ V= 14.3 kJ E_Schwaden.

Da sich mein Feuerschlucker nicht um 86°K erwärmt schluckt er nicht 14,3 KJ sondern nur den 10/86-ten Teil der Pulverschwadenenergie, nämlich 11,6% 1,67 KJ oder. Will man die Dämpferleistung steigern muß man die Wärmeaufnahme steigern.

In deziBel ausgedrückt wären das 10 • log{(14,3-1,66)/14,3} = -0,53 dB. ein halbes dB ist weniger als 3 dB sind. Folglich dämpft mein Feuerschlucker den Mündungknall nicht wesentlich. Also ist er kein Schalldämpfer; das zu beweisen war.

Sicher steckt da die ungesicherte Annahme drin, der zu dämpfende Mündungsknall enthalte ein gewissen Teil der gesamten Schwadenenergie. Aber selbst wenn mit anderen Annahmen gerechnet würde, blieben im Beispiel die aufgenommen 1,66 kJ Feuerschluckererwärmung zur Pulverenergie - Geschoßenergie = Schwadenenergie immer klein. Da der Feuerschucker Schadenenergie nur verhältnismäßig wenig Schwadenenergie schluckt, bleibet der Bruch immer ~ 1, siehe

(Schwadenenergie - 11% Schwadenenergie)
───────────────────────── = immer ~ 1, anders ausgedrückt nahe 0 dB
Schwadenergie

Lutz Möller den 1. Juni 2011

Feuerschlucker nicht für Sportschießen

Hallo Herr Möller,

ich wollte mich erkundigen, was das Antragsverfahren hinsichtlich des FS macht? Gibt es inzwischen Rechtssicherheit hinsichtlich der Eingruppierung durch das BKA?

LM: Nein. Ich rechne noch mit jahrelanger Rechtsunsicherheit.

Wieviel wird der FS7 eigentlich kosten?

LM: BEzahlbar und gewiß seien Preis wert. Ich werde ihn demnächt im Laden anbieten. Dort steht dann auch der Preis. Im Forum spreche ich nicht über Geld.

ich möchte ihn-soweit rechtlich einwandfrei - an meinem MR308 sportlich nutzen.

LM: Daraus wird aus mangelnder Wärmeufahmefähigkeit nichts. Lies hier. Für solche Zwecke ist der schwere Stocker 195 BT bestimmt, zum Anbau an eine Haenel RS 8 Subsonic in .308Win.

RS 8 Subsonic Bild: Haenel. Der gezeigte Schalldämpfer ist nicht der schwere Stocker 195 BT, sonderd ein fremdes Erzeugnis.

Die Dralllänge des Laufs ist auf Subsonic-Munition abgestimmt. Ebenso der Spezialschalldämpfer.
KALIBER: .308 Win.
LÄNGE: 1160 mm
BREITE: 60 mm (Handschutz) bis 70 mm (inkl. Kammergriff)
HÖHE: 185 mm (ohne Zielfernrohr)
LAUFLÄNGE: 350 mm
MÜNDUNG Ø: 22 mm (abgesetzter Lauf)
GEWICHT: ca. 5,4 kg (mit Schalldämpfer)
ABZUGSKraft: 8 - 20 N (einstellbar)
MAGAZIN: 10 Schuß
SCHALLDÄMPFER: 0,6 kg

Der FS7 ist für Jäger bestimmt, vornhmlich leicht ausgeführt, nur für wenige Schüsse in Folge bestimmt. Bei Reihenfeuer, wie im sportlichen Wettkampf, würde der FS7 schnell zu warm und die Luft darüber flimmern, so daß Sie nicht mehr richtig zielen und folglich nicht mehr genau treffen würden. Den Jäger stört das nicht, da der in der Regel nur einmal schießt. Jäger wollen keine Masse am Bug ihrer führigen Pirschwaffen. Der SPortschütz hingegen bewegt seine Waffe während des Wettkampfes in der Regel kaum und kann daher große Masse ohne schwerweigende Nachteile leicht dulden. So verschieden ist die Welt.

Mit besten Grüßen, Michael Hick, Sonntag, 17. Februar 2013 12:27

Lies weiter in FS7 ERfahrungen | FS7 BKA Antrag | Abwägungsgebot für Mündungsknalldämpfung im deutschen Waffenrecht, Abgrenzung Feuerschlucker gegen Schalldämpfer