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Autor Thema: 8mm vs 6mm  (Gelesen 7418 mal)

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Offline Falcon

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8mm vs 6mm
« am: 01.10.2012, 20:09 »
Da es immer wieder dazu kommt, dass manche meinen 8mm BBs wären doch tolle Sniper BBs weil sie schwerer sind, schreibe ich hier mal zusammen warum 8mm BBs für Airsoft (Skirmishes) ungeeignet sind.

Ich habe diese Diskussion schonmal auf Arnies geführt, leider finde ich den Thread nichtmehr.
Aber am Ende der Diskussion war dieser Thread eigentlich eine allumfassende Herleitung warum 8mm BBs für Airsoft (bei uns) nur Nachteile haben.
Ich versuche so gut es geht alle der damaligen Punkte hier in diesem "Artikel" zu beinhalten.

Ich fange mal bei der Grundaussage des Users damals Pro 8mm an:

Zitat
Das das A/V Verhältnis ist bei der Kugel am kleinsten von allen Körpern. Mit dem größeren Durchmesser kann man somit wesentlich leichter ein wesentlich höheres Masse zu Oberfläche Verhältnis herstellen.


http://de.wikipedia.org/wiki/A/V-Verh%C3%A4ltnis
Damit sind wir eigentlich auch schon beim Hauptpunkt warum uns 8mm keinen Vorteil bringen.
Die Aussage stimmt sehr wohl, jedoch hat das ganze einen Haken. Wir haben ja schon für 6mm fps Limits.
Das Entscheidende bei einem Aufprall auf einer harten Oberfläche (Schutzbrille, bzw deren Rahmen, Zähne...) ist die Energie, gepaart mit der Oberflächenstruktur und Härte.
Zur Erinnerung, kinetische Energie ist wie folgt:

E= 0.5*m*v²

Jetzt könnte ja folgende Aussage kommen:
Zitat
Aber 8mm BBs haben eine größere Oberfläche, dadurch verteilt sich die Energie beim Aufprall besser.


Das ist nur teilweise richtig. Wären die BBs weich bzw. das Material welches getroffen wird, würde es stimmen.
Dummerweise sind aber auch die 8mm BBs hart und die Schutzbrillen sowie unsere Zähne sind auch nicht besonders weich. Wenn man eine ideale Kugel hat, sowie eine Ideal glatte Oberfläche, dann hat eine Kugel, egal wie groß deren Durchmesser ist, auf der Platte immer nur einen unendlich kleinen Berührungspunkt.
Sprich die Fläche wärend der ersten Berührung bis es zur Deformierung eines der Objekte kommt, ist somit die selbe. Gerade bei Zähnen welche verhältnismäßig spröde sind, wird es keinen Unterschied ausmachen.
Auch die Gefahr von splitternden Teilen aus der Umgebung (Glas) sollte nicht unterschätzt werden.

Sprich es bringt uns nichts noch mehr Masse rein zu packen. Wir können das Potential garnicht nutzen weil es zu gefährlich wäre.

Somit sind wir auf eine gewisse Energie beschränkt. Das bedeutet im selben Atemzug die Masse wird auch im selben Bereich der 6mm BBs liegen müssen und die Geschwindigkeiten dürfen nicht groß variieren.
Was wir aber an Unterschied haben, das ist die größere Oberfläche.
Das einzige was unser BB im Flug (im Idealfall) bis zum Ziel bremst oder aus der Spur wirft ist Strömungswiderstand. Die Erdanziehung ist selbstverständlich dafür verantwortlich, dass das BB zu Boden geht.

Der Einfachheit halber schauen wir uns mal an wie sich das ganze ohne Hop Up verhält.
http://de.wikipedia.org/wiki/Str%C3%B6mungswiderstandskoeffizient
http://de.wikipedia.org/wiki/Reynolds-Zahl

Wir gehen hier von gleichen Luftbedingungen und von gleicher Geschwindigkeit aus.
Dazu die selbe Masse. Wir dürfen nicht vergessen, wir können ja genauso auf 0.4g 6mm BBs zurück greifen und dürfen mit diesen rein theoretisch auch nicht mehr als 390fps haben um schlussendlich auf die selbe Energie zu kommen wie 0.2g BBs bei 550fps.
Dass dies in der Realität aus mehreren Gründen nicht der Fall ist kann hier nachgelesen werden:
http://www.airsoftforum.at/index.php/topic,480.msg3854.html#msg3854

Kommen wir aber zurück zur Berechnung, die Reynoldszahl liegt für eine 6mm Kugel bei ~ 50823 und bei ~67765 für eine 8mm Kugel bei rund 120m/s, 21°C und 1013mBar Luftdruck.
Wir können im Diagramm des Strömungswiderstandskoeffizienten erkennen, dass sich das cw nicht wesentlich verändert und wenn, dann der Koeffizient sogar größer wird.
Wir sind aber mal so gnädig und sehen es als Konstant an.

Somit ist der Oberflächenunterschied der einzige Unterschied für den Stromungswiderstand.
Als Oberfläche muss hier jedoch die Stirnfläche genommen werden welche sich der Strömung widersetzt, sprich es ist die Kreisfläche des Durchmessers der Kugel.

Sprich: A = r²*pi

Das Verhältnis des Strömungswiderstandes ist somit A8mm/A6mm = 4²/3² = 1.7 periodisch. (pi wurde raus gekürzt)

Was bedeutet das? Das 8mm BB wird ~1.8x so schnell gebremst wie das 6mm BB bei gleicher Masse.
Genauso wird es vom Wind ~1.8x so sehr beeinflusst.
Anderst ausgedrückt, damit das 8mm BB die gleichen Flugeigenschaften hat wie das 6mm BB muss es ~1.8x so schwer sein, aber die selbe Geschwindigkeit haben. Das hat gleich auch die 1.8x Energie zur Folge.
Hier sind wir wieder beim ersten Punkt, wir müssen schon 6mm BBs begrenzen, sprich die 1.8x Energie ist einfach nicht drinnen.
Das Standardgewicht für 8mm BBs ist ja 0.34g, rechnet mal die 0.2g*1.7, die Zahl kommt nicht von ungefähr. ;)

Es gibt allerdings auch wirklich Faktoren die für 8mm sprechen, die jedoch jener der kinetischen Energie nicht entscheidend entgegen wirken können.

Das Hop Up kann präziser und konstanter sein. Die Oberfläche ist größer und der Druck kann besser auf die Kugel verteilt werden.

Der Strömungswiderstand wirkt natürlich der Erdanziehung entgegen, allerdings denke ich werdet ihr kaum den Unterschied merken können wenn ihr ein 8mm BB fallen lässt und gleichzeitig ein 6mm. Ich war jedenfalls nicht im Stande. Grund dafür ist die geringe Geschwindigkeit Richtung Boden.
Dadurch kann der Hop Up Effekt auch unwesentlich besser sein.
Wenn wir gnädig sind kann das meiner Einschätzung nach den Faktor von 1.8 vielleicht auf 1.5 drücken, viel mehr ist aber nicht drinnen.

Die Berechnungen spiegeln das wider was ich auch selbst beobachten konnte. Die 8mm 0.34g BBs verhalten sich bei ~300fps genau gleich wie ein 6mm 0.2g BB mit 300fps.

Ich hoffe ich habe nichts wichtiges ausgelassen und der eine oder andere bekommt einen "Aha-Effekt".
cYa,

Falcon

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Re: 8mm vs 6mm
« Antwort #1 am: 11.10.2012, 15:53 »
Genialer Beitrag muss ich schon sagen. Nichts zum gach drüber lesen. Hab ihn 2x gelesen wenn ich ehrlich bin. Einmal schnell drüber und dann eben detailliert :D

Ein Punkt den ich noch einbringen möchte ist die Präzision.
Es mag sein das der Punkt nicht sonderlich viel aussagt, aber man kann das schon bei 6mm BBs gut beobachten.
Das sind die Luftieeschlüsse im Material. Viele der Kugeln haben ja Lufteinschlüsse im Material um eben auf das nötige Gewicht zu kommen. Die Dichte des Materials ist nicht immer gering um eine Kugel mit 6mm auf 0,xx Gramm zu bekommen.
Bei 6mm Kugeln wurde das ja schon sehr gut getrieben um den Einschluss möglichst Mittig zu halten oder mehrere kleine die homogen durch das ganze Material sich erstrecken.

Ich denke aber das bei 8mm das nicht so betrieben wird, ist ja doch eher eine ziemliche Randerscheinung eines verwendeten AS-Kalibers. Vorallem werden die Hersteller nicht extra neue Rohmaterialien "anmischen" für 8mm BBs.

Von dem her denke ich schon das hier 8mm einen Nachteil haben.
Weit weniger verbreitet, gleiches Material, größeres Volumen, gleiche Joule

no guarantee just my 2 cents ;)

Offline Exorcist

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Re: 8mm vs 6mm
« Antwort #2 am: 11.10.2012, 18:22 »
Von Redwolf gibts ein lustiges Video wie sich 8mm u. 6mm beim Aufprall auf nackte Haut verhalten od. was mehr weh tut ´:P

Ich finde die 8mm BBs nur in der Mossberg 500 lustig wenn 3 Tennisbälle pro Schuss rauskommen. :)

Ich würde auch drauf tippen dass eine 0,34g 6mm BB weiter fliegt als eine 8mm da der Widerstand geringer ist.  Ist ja so wie wenn man einen LKW mit einem PKW vergleicht  8)
« Letzte Änderung: 11.10.2012, 18:24 von Exorcist »

Offline Stuntcat

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Re: 8mm vs 6mm
« Antwort #3 am: 14.05.2013, 20:48 »
Auch wenns schon eine Weile her ist, super Beitrag!
Eigentlich ist das Thema seit gefühlten zehn Jahren fertigdiskutiert, es hauen nur immer alle auf den Replay-Knopf, dass es vorn und hinten rausraucht.

 

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