Diskussion:Einfacher Flaschenzug

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Letzter Kommentar: vor 11 Jahren von 91.128.189.10 in Abschnitt Überarbeiten
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Bilder[Quelltext bearbeiten]

Anwendungsbilder werden im Wikipedia:3._Foto-Workshop erstellt. --Markus 22:55, 21. Apr. 2008 (CEST)Beantworten

Übersetzung und Reibungsverlust[Quelltext bearbeiten]

Gemäß den Bildern im Abschnitt "Rücklaufsperre" beträgt das theoretische Übersetzungverhältnis 1:3 und nicht 1:2! 1:2 wäre es, wenn der nach links laufende Seilstrang fixiert wäre und die Last rechts an der Bandschlinge hinge. Das Bild ganz oben ist "gespiegelt", also 1:3 wenn die Bandschlinge (links) fixiert ist (Seilspanner), 1:2 wenn die Last an der Bandschlinge hängt. (nicht signierter Beitrag von 131.130.51.9 (Diskussion) 22:45, 23. Mai 2011 (CEST)) Beantworten

Ich gebe meinem Vorschreiber völlig Recht: Das Überstetzungsverhältnis sollte 1:3 lauten. Der Seilstrang "überträgt" ein Drittel der Last. Am Verbindungsseil (mit Prusik) sind 2/3 der Last (dies stimmt dann auch mit loser Roller = Kräfteteiler überein). (nicht signierter Beitrag von 95.171.35.119 (Diskussion) 21:45, 31. Okt. 2011 (CET)) Beantworten
1:3 bzw. 1:2
Schematische Darstellung der Kräfte 1:2
Ich muss gestehen: mich verwirrt das Beispiel auch immer wieder ;-)
Die Zahl der losen Rollen bestimmt das Übersetzungsverhältnis. Eine feste Rolle ist lediglich eine Umlenkung und erzeugt keine zusätzliche Übersetzung. Welche Rolle hier als "fest" betrachtet wird ist beliebig, die jeweils andere ist dann "lose". Siehe Flaschenzug. Wobei im Bild unten unter "Überarbeiten" im schwarzen Balken eine dritte Rolle imaginär "versteckt" ist, das Kräfteverhältnis ist dort also tatsächlich 1:3, hat aber nichts mit dem einfachen Flaschenzug wie er hier beschrieben ist zu tun.
Arbeit = Kraft * Weg
Arbeit ist auf der Bedienseite genauso groß wie auf der Lastseite
Wenn der Seilspanner zwischen zwei festen Verankerungen angewendet wird (Selbrücke zwischen zwei Bäumen), ist die Vorspannung (also die Seilspannung ohne weitere Trag-Last auf dem Seil) auf beiden Seiten an den Verankerungen und über die ganze Seillänge gleich. Sie wird begrenzt a) durch die am losen Seilende aufgewendete Spannkraft und b) maximal durch die Haltekraft der Rücklaufsperre bzw. Seilbremse (je nach verwendetem System bei 10mm-Seilen 300..800 dN). Die Zugkraft wirkt beim hier beschriebenen einfachen Flaschenzug doppelt. Sie entsteht durch die Übersetzung in der an der Prusikschlinge befestigten losen Rolle, und wird an der festen Rolle die mit einer Bandschlinge am Baum befestigt ist lediglich umgelenkt, aber nicht weiter verstärkt (sondern durch Reibung sogar etwas verringert).
In dieser Beschreibung wird der linke Baum als Fixpunkt, der rechte als Last betrachet. Wenn man es umgekehrt sieht, wird die linke Rolle zum Kraftverstärker und die rechte zur Umlenkung. Am Übersetzungsverhältnis von 1:2 ändert sich dadurch aber nichts.
Gruss, --Markus 00:03, 9. Nov. 2011 (CET)Beantworten
Ich muss Dir widersprechen!: Ich beziehe mich auf das rechte Bild von den beiden direkt unter der Überschrift "Aufbau als Seilspanner" (im Abschnitt Herstellung auf der Artikel-Seite).
Wenn links (oben) der Fixpunkt (Baum) ist und rechts die Last (zu spannendes Seil) ist, dann entspricht das dem ersten der drei Bilder in der Handskizze (Datei:Flaschenzugproblem_2oder3.pdf) bzw. dem Bild unten (Abschnitt "Überarbeiten") (beide hier in der Diskussions-Seite), abgesehen von einer 90°-Drehung und abgesehen davon, dass sich beim Seilspanner die zwei Stränge vereinigen bevor sie zur Last kommen, während sie hier einzeln zur Last gehen.
Nochmal anders formuliert: in der Handskizze entspricht dem Gewicht G das zu spannende Seil, der Balken, an dem die feste Rolle hängt, entspricht dem Baum.
A propos feste Rolle: Welche Rolle hier als "fest" betrachtet wird ist beliebig, die jeweils andere ist dann "lose". stimmt eben nicht, es hängt eben davon ab, was der Fixpunkt und was die Last ist, daraus ergibt sich, welche Rolle fest und welche lose ist, und daraus wieder das Übersetzungsverhältnis.
--91.128.189.10 14:12, 10. Jan. 2013 (CET)Beantworten
[Nachtrag]: Das ist meiner Meinung nach auch das Grundproblem des Beispiels. Ein paar Seilabschnitte und ein paar Rollen machen noch lange keinen Flaschenzug, zu einem wohldefinierten Flaschenzug gehört auch dazu, wo die Last angreift, wo der oder die Fix-/Verankerungs-punkt(e) ist/sind und ẃo gezogen wird. In dem obigen Beispiel gibt es drei Punkte; je nachdem, welcher der Fix-, Last- und Zug-punkt ist, ergeben sich 6 (3! = 3 Fakultät (Kombinatorik)) verschiedene Flaschenzüge - die von Seilverlauf und Rollenpositionierung her allerding völlig ident aussehen - und dementsprechend 6 verschiedene Übersetzungsverhältnisse (paarweise reziprok)! (Am Übersetzungsverhältnis von 1:2 ändert sich dadurch aber nichts. - eben doch.)
--91.128.189.10 19:01, 10. Jan. 2013 (CET)Beantworten
PPS: Bau Dir mal mit irgendeinem Schnürl oder Faden ein Modell des Seilspanners und miss nach, wieviel cm Du links ziehst und wieviel cm sich rechts bewegt, dann wirst Du das 1:3 sofort sehen.
Kräfteverhältnisse im Flaschenzug
Hier nochmals der gleiche Aufbau, links Last (und Zugrichtung am Seil, gegen die "Last") rechts fixiert = 1:2 für die Last; 1:3 für das rechte Seil
Kräfteverhältnis = 1:3 bei Zugrichtungsänderung, (betrachte um 90° nach links gedreht) rechts wäre dann die Last, Zugrichtung am Seil nach links
Noch ein (letzter?) Versuch: Gemäß nebenstehender Skizze sollte leicht erkennbar sein, dass, je nachdem, welcher der Punkte A, B oder C der Fix-, Last- und Zug-Punkt ist, das Übersetzungsverhältnis A:B=1:2, B:A=2:1, A:C=1:3, C:A=3:1, B:C=2:3 oder C:B=3:2 ist.
Der Seilspanner entspricht: A=Zug=1, B=Fix(Baum)=2 und C=Last(zu spanenndes Seil)=3, also A:C=1:3.
--91.128.189.10 12:59, 11. Jan. 2013 (CET)Beantworten
(PS: Wie macht man übrigens so schöne Flaschenzuggrafiken wie die ganz oben rechts? Vgl. Diskussion:Flaschenzug#Software)
Antwort auf der gewünschten Seite ^ --StromBer (Diskussion) 22:15, 11. Jan. 2013 (CET)Beantworten
Danke! --91.128.189.10 16:51, 13. Jan. 2013 (CET)Beantworten
Ich kann's nicht lassen: Wobei im Bild unten unter "Überarbeiten" im schwarzen Balken eine dritte Rolle imaginär "versteckt" ist, das Kräfteverhältnis ist dort also tatsächlich 1:3, hat aber nichts mit dem einfachen Flaschenzug wie er hier beschrieben ist zu tun. - Es gibt da überhaupt keine imaginäre Rolle! (In der Astrophysik würde man wohl "Dunkle Rolle" sagen ;-) ) Der Clou ist, dass die Last nicht nur an der losen Rolle hängt (das wäre dann 1:2), sondern auch - zusätzlich! - am Seil, das von der festen Rolle kommt; d.h. es kommen zwei (Drittel) Krafteinheiten von der losen Rolle und ein/e (Drittel) Krafteinheit(en) von der festen Rolle, zusammen also drei (Drittel) Krafteinheiten, daher 1:3. Beim Seilspanner ist es genauso: 2(/3) von der losen Rolle über die Reepschnur und 1(/3) von der festen Rolle über das Seil.
Es kommt eben nicht nur auf die Anzahl der losen Rollen an, sondern auch auf den Gesamtaufbau (Geometrie).
--91.128.189.10 19:02, 11. Jan. 2013 (CET)Beantworten
So und nun kurz gefaßt: Ziehen mit der Lastzugrichtung = 1:3, ziehen gegen die Lastzugrichtung = 1:2. OK?; und nun änderst Du es so ab? --StromBer (Diskussion) 22:15, 11. Jan. 2013 (CET)Beantworten
Klingt einerseits gut, andererseits würde ich die Lastzugrichtung genau andersrum definieren wie Du, glaube ich: Wenn links oben (in den beiden vergleichbar, untereinander gestellten Bildern) der Fixpunkt (Baum, Balken, ...) ist, befindet sich rechts (oben) die Last (zu spannendes Seil, Gewicht, ..., (der Lastpunkt)) und für mein Empfinden zieht dann die Last auch nach rechts, während ich (links unten, Zugpunkt) nach links ziehe, also "gegen die Lastzugsrichtung", das ist aber der 1:3 Fall; während, wenn der Fixpunkt rechts (oben) ist, und die Last links oben, zieht die Last nach links und ich auch, also für mein Verständnis "mit der Lastzugsrichtung" im 1:2 Fall. Ausserdem können durch eine weitere fixe Rolle die beiden Richtungen wieder vertauscht werden und dann stimmt's wieder nicht. Und bevor jemand glaubt, das "mit/gegen ... richtung" ist eine allgemeingültige Regel, würde ich so eine Formulierung gleich gar nicht verwenden. (nicht signierter Beitrag von 91.128.189.10 (Diskussion) 16:51, 13. Jan. 2013 (CET))Beantworten
Mit Zeichnungen jetzt vergleichbar dargestellt. (im rechten Seilstrang wäre beidesmal die 3-fache Belastung), Unterscheiden ob Last(Gewicht), oder Seilbelastung! noch Unklarheiten? --StromBer (Diskussion) 13:36, 12. Jan. 2013 (CET)Beantworten
Schön und gut, aber beim Seilspanner gibt's dann drei bzw. vier Seilbelastungen: 1. die "einfache" Belastung, wo ich am Seil ziehe bis zu dem Punkt, wo die Reepschnur an das Seil geknüpft ist; ab dort herrscht 2. die "dreifache" Belastung; 3. in der Reepschnur und 4. in der Bandschlinge herrscht jeweils die "doppelte" "Seil"-Belastung (abgesehen davon, dass sich in der Bandschlinge die "doppelte" Belastung wieder auf die beiden Stränge aufteilt und sie damit wieder nur "einfach" belastet ist, aber die Bandschlinge überträgt insgesamt die "doppelte" Belastung).
Man kann bei jedem Flaschenzug, mit dem ein Gewicht gehoben wird, auch die Seilspannungen betrachten (und sollte es auch tun, wie man sieht) und es können an unterschiedlichen Stellen unterschiedliche Spannungen/Belastunge auftreten. Beim Seilspanner gibt es aber gar kein Gewicht, also kann ich da nicht "unterscheiden, ob Last(Gewicht, oder Seilbelastung!", sondern das zu spannende Seil übernimmt hier die Rolle (Achtung Wortspiel! ;-) , also die Aufgabe/Funktion) des Gewichts beim "herkömmlichen" Flaschenzug. Beim Flaschenzug geht es ja darum, dass sich die Kraft, mit der ich an einem Ende ziehe, vervielfältigt auf ein Objekt an einem anderen Ende überträgt, meist ein zu hebendes Gewicht, hier (beim Seilspanner) ein zu spannendes Seil. Oder geht es beim Seilspanner darum, den Baum mit "doppelter" Belastung zu beeindrucken?
Das Grundproblem dieser Diskussion ist, glaube ich mittlerweile, dass der Artikel "Einfacher Flaschenzug" heißt, mittendrin wird der Seilspanner angeführt und weiter drunten steht dann, dass das Verhältnis 1:2 ist, was für den einfachen Flaschenzug stimmt, aber nicht für den Seilspanner, auch wenn beide gleich aufgebaut erscheinen (siehe meine früheren Anmerkungen). D.h. der Seilspanner sollte als "Variation" des einfachen Flaschenzuges erst am Ende des Artikels angeführt werden.
Und wenn ich manchmal etwas unhöflich geklungen habe, tut es mir leid, ich möchte niemandes Arbeit herabwürdigen, aber a propos Würde: "imaginäre Rollen" und Sätze wie "Welche Rolle hier als ""fest"" betrachtet wird ist beliebig, ..." empfinde ich als nicht WP-würdig. ;-)
--91.128.189.10 16:51, 13. Jan. 2013 (CET)Beantworten

Überarbeiten[Quelltext bearbeiten]

Demonstration der Kräfte 1:3 (mittels 1-Liter-Flaschen)

Der Artikel muß noch erweitert und überarbeitet werden, denn andere Ausganslage ist >> Zum Thema Flaschenzug+Kräfte folgende PDF von Dirk Lingens im "Kletterblatt" von 2006 Seite 6 Abbildung Nr. 4. Gruß Bernhard --StromBer 19:31, 13. Nov. 2011 (CET)Beantworten

So nach dem so einiges geschrieben wurde, habe ich hier die Probe auf's Exempel gemacht. (kann von Jedermann nachgebaut und überprüft werden) Im nebenstehendem Bild ist zu erkennen, daß rechts die 3 Flaschen die 3-fache Kraft am Seil haben. Links die 2 Flaschen sollen den Fixpunkt(Baum etc.) und die mittlere Flasche die real manuell aufzubringende Zugkraft aufzeigen. --StromBer (Diskussion) 12:02, 14. Jan. 2013 (CET)Beantworten
Ja, eben. Entspricht genau dem Bild "Kräfteverhältnisse im Flaschenzug". (Cool gemacht dieser "echte Flaschen"-zug, nebenbei bemerkt!) --91.128.189.10 22:46, 14. Jan. 2013 (CET)Beantworten
Eben erst merke ich die 2-deutigkeit! Wollte zuerst Zucker- dann Milchpakete nehmen, aber daß man sieht, daß es sich um volle 1-liter-Flaschen handelt, kam ich auf diese Idee! (Danke für das Cool)--StromBer (Diskussion) 11:47, 15. Jan. 2013 (CET)Beantworten
("Danke für das Cool" - Ehre, wem Ehre gebührt!)
Was lange währt, wird endlich gut!: So, nun (1½ Jahre nach der ersten Meldung) steht das 1:3 also auch im Artikel; die berühmt-berüchtigte Beratungsresistenz von WP ist also doch nicht unüberwindbar. ;-) Ciao. --91.128.189.10 16:22, 15. Jan. 2013 (CET)Beantworten