Experimentelle Untersuchungen zur Biegung der Fliegenrute von Tobias Hinzmann http://www.passion-fliegenfischen.de ______________________________________________________________________________________ Seite 2 von 40 © Copyright Tobias Hinzmann. Alle Rechte vorbehalten. Revision 1.0 -03/2014 Im Folgenden untersuche ich auf der Grundlage experimenteller Daten physikalisch / mathematisch, welchen Einfluss die Biegung der Fliegenrute auf den Wurf hat. A) Grundlagen Die Biegung der Fliegenrute wird anhand einer Wurfsequenz von mir aus dem Sommer 2012 analysiert, in welcher ich einen Leerwurf werfe. Sie wurde mit einer handelsüblichen digitalen Kamera aufgenommen, die 30 Einzelbilder pro Sekunde erzeugt. Die Einzelbilder meiner Wurfsequenz wurden anschließend mit einem Bildbearbeitungsprogramm ausgelesen. Als Fliegenrute diente eine SAGE 586 RPL+ (2,65 m Länge) mit passender Schnur WF 5 F long belly. Um den Einfluss der Biegung besser verstehen zu können, werden die Eigenschaften der verwendeten flexiblen Fliegenrute mit denen einer absolut steifen Fliegenrute verglichen1 . Die untersuchten Fliegenruten besitzen damit folgende Eigenschaften: 1.) Die flexible Fliegenrute weist die Steifigkeit einer schnellen Rutenaktion auf, den Untersuchungen liegt eine Fliegenrute vom Typ SAGE 586 RPL+ (Schnurklasse 5, ~2,65m Länge) zugrunde 2.) Die absolut steife Fliegenrute weist eine nahezu unendlich große Steifigkeit auf (E-Modul ∞→ ), sie biegt sich während des Wurfes nicht durch. Ein Vergleich beider Fliegenruten ist dann möglich, wenn sie mit der selben Winkelgeschwindigkeit (Rotationsgeschwindigkeit) geworfen werden. Dies wird in den folgenden Untersuchungen eingehalten. Um die Untersuchungen in einem überschaubaren Rahmen halten zu können, muss ich zunächst einige Randbedingungen formulieren, die für beide Fliegenruten gleichermaßen gelten: − Es wird die Rotationsbewegung der Fliegenrute betrachtet. Der Anteil der Translationsbewegung2 wird vernachlässigt (da sie einen vergleichsweise geringen Anteil an der Steigerung der Geschwindigkeit hat). − Beide Fliegenruten werden mit der selben Winkelgeschwindigkeit (Rotationsgeschwindigkeit) geworfen. − Die Fliegenruten erhalten keine Masse. − Das Abbremsen und Nachschwingen der Fliegenruten wird vernachlässigt. − Die Anfangs- und Endstellung der Fliegenruten liegt bei ca. 40°und 140°bezogen auf die Horizontale. − Es wird eine längere Fliegenschnur (ca. 18 Meter) unter Anwendung des Doppelzuges geworfen. 1 Die im Folgenden verwendeten Indizes „f“ und „s“ stehen für: „f“ = „flexible Fliegenrute“ und „s“ = „absolut steife Fliegenrute“. 2 Auf die Translationsbewegung wird zum Ende der Untersuchungen hin gesondert eingegangen.