Wenn man beginnt Blasrohrpfeile selber zu bauen, dann kommt irgendwann unweigerlich die Frage nach der Gewichtsverteilung, Länge etc. bei den Pfeilen auf. In diesem Artikel soll es nun um den Schwerpunkt und damit die Gewichtsverteilung bei Blasrohrpfeilen gehen.
Die Gewichtsverteilung bzw. der angestrebte Schwerpunkt. sollte innerhalb eines Satzes von Blasrohrpfeilen gleich sein. Denn nur so ist gewährleistet das alle Blasrohrpfeile die man nacheinander schießt, sich auch hinsichtlich ihrer Flugeigenschaften gleich verhalten. Dadurch kann man als Schütze das sehr gut einschätzen und entsprechend eng die Pfeile auf der Zielscheibe platzieren.
Was ist der Pfeilschwerpunkt und was ist CoG?
Wird ein Körper an seinem Schwerpunkt (auch Massemittelpunkt genannt bzw. CoG („Center of Gravity“) gestützt oder aufgehängt, dann verbleibt er im Gleichgewicht ohne abzukippen. Oder einfach ausgedrückt: Wenn du dir den Pfeil an dessen Schwerpunkt auf den Finger legst, dann kippt dieser nicht vom Finger sondern bleibt im Gleichgewicht auf dem Finger liegen.
Der Schwerpunkt und dessen Ermittlung
Den Pfeilschwerpunkt kann man auf unterschiedliche weise ermitteln. Rein rechnerisch, was recht aufwändig wäre. Wer es dennoch mal nachvollziehen will für eine einfachen Stab: (Ein Pfiel ist weitaus komplexer da er aus mehren Teilkörpern unterschiedlichen Gewichts besteht) https://de.wikipedia.org/wiki/Massenmittelpunkt#Massenschwerpunkt_bei_kontinuierlicher_Massenverteilung_entlang_eines_Stabes
Daher machen wir es experimentell. 🙂
CoG-Wert des Blasrohrpfeil
Wir legen den Pfeil auf eine dünne Kante (z.B. V-Profil). Und zwar so das er sich im Gleichgewicht befindet und nicht von der Kante abkippt.
Dann messen wir die Entfernung zwischen Spitze und Schwerpunkt (Strecke a). Zusätzlich messen wir die Gesamtlänge des Blasrohrpfeils (Strecke b).
Der CoG berechnet sich dann wie folgt: CoG in Prozent = (Strecke a / Strecke b) * 100%
Beispiel:
Strecke a = 3cm und Strecke b= 10cm
CoG in Prozent = (3/10) * 100% = 30%
Welcher CoG (Schwerpunkt) für deinen Blasrohrpfeil (Blasrohrdart)?
Welchen CoG-Wert soll man nun für seine eigenen Blasrohrpfeile anstreben? Das hängt davon ab welches Flugverhalten man anstrebt. Es ist keine so große Frage die vom Blasrohr selbst abhängt.
Je nach persönlichem Wunsch muss der Schwerpunkt anders gewählt werden. Ein Blasrohrpfeil der auf kurze Distanz möglichst stabil fliegen soll wird einen anderen CoG Wert haben als ein Blasrohrpfeil der möglichst weit fliegen soll.
Aber egal für welchen CoG-Wert ihr euch entscheidet. Wichtig ist das alle eure Blasrohrpfeile (eines Satzes von Pfeilen) den selbe Schwerpunkt haben. Nur so könnt ihr sicher sein das z.B. alle Pfeile einer Passe auf ein Ziel auch das selbe Flugverhalten zeigen.
Zu erwartendes Verhalten des Blasrohrpfeils bei verschiedenen CoG-Werten
Allgemein gesprochen gibt es zwei Varianten. Frontlastiger Pfeil (CoG<=50%) oder Hecklastiger Pfeil (CoG>50%). Das zu erwartende Verhalten kann man sich ähnlich einem auto mit Front- oder Heckantrieb vorstellen. Ein frontlastiger Pfeil „zieht“ den Pfeil und das Heck „schwänzelt“ nicht so schnell. Außerdem kippt der Pfeil bei einer Frontlast schneller nach unten. Was zu einer kürzeren, weil stärker parabolischen Flugbahn, Reichweite führt.
Ein hecklastiger Pfeil „drückt“ den Pfeil. Durch das „Drücken“ gerät aber schnell die Front (Spitze) aus der Bahn (Richtungsänderung). Allerdings sorgt die Hecklast für eine flachere Flugbahn (mehr Reichweite).
Nun gilt es, diese beiden Ausprägungen so in Kombination zu bringen das die Pfeile so fliegen wie man es selbst wünscht.
CoG kleiner ca. 40%
Diese Pfeile fliegt sehr stabil da die Spitze sehr schwer ist und den Pfeil gerade ziehen. Das „Heck“ (Konus) wird kaum ausbrechen. Die Kopflastigkeit führt jedoch zu einer stärker abfallenden Flugparabel, was die Reichweite verkürzt. Bei großen Entfernungen muss man also deutlich höher anhalten.
CoG von ca. 40%
Bei diesem Wert hat man nach meiner Erfahrung einen gute Mittelwert zwischen Flugstabilität und Reichweite. Durch die leichte Kopflastigkeit erreicht man einen recht stabilem Flug ohne die Reichweite zu sehr zu reduzieren.
CoG >40% und <65%
Hier liegt der Schwerpunkt praktisch gesehen in der Mitte des Pfeiles. Das ist nach meiner Erfahrung ein recht guter Kompromiss für z.B. den 3D Blasrohrsport. Durch das Gewicht vorne ist noch etwas Richtungsstabilität gegeben da z.B. Seitenwind auf den Konus nicht gleich dazu führt das sich die Richtung ändert. Gleichzeitig ist vorne nicht zu viel Gewicht das den Blasrohrpeil „nach unten drückt“. Was eine entsprechend flache Flugparabel ergibt und damit auch erhöhte Reichweite.
CoG > 65%
Diese Blasrohrpfeile verhalten sich sehr „nervös“. Sie lassen sich leicht von äußeren Einflüssen aus ihrer Bahn werfen. Der Pfeil driftet schneller während des Flugs zur Seite. Je langsamer der Pfeil fliegt, desto ausgeprägter ist diese Eigenschaft. Diese Art von Pfeilen eigene sich daher eher für kurze Distanzen Indoor (kein Seitenwind) und wenn man diese mit sehr hoher Geschwindigkeit verschießt. Dafür erhält man eine sehr flache Flugparabel und der Pfeil fliegt dann wie an der Schnur gezogen“. Hier sollte, noch viel stärker als bei anderen CoG-Werten, auf die Gleichmäßigkeit innerhalb eines Satzes von Pfeilen geachtet werden. Kleine CoG-Unterschiede können schon größere Differenzen am Flugverhalten bewirken.
Fazit
Im Regelfall ist es für die meisten Schützen ausreichend wenn der Schwerpunkt knapp vor dem Mittelpunkt in Richtung der Pfeilspitze ist (ca. 35 bis 45% CoG). Dies ist ein guter Kompromiss zwischen Flugstabilität und flacher Flugkurve. Auch für die meisten „Zielscheibenschützen“ dürfte ein Pfeilsetup mit einem CoG nahe der Spitze optimal sein da hier die Stabilität und nicht die Reichweite im Fokus steht.
Geübte Blasrohrschützen die auch mal weitere Entfernungen absolvieren, könne auch gerne mal mit einem CoG >50% experimentieren.