Halbierung der Zugkraft

Anwendung

Der Hahnepot ist eine Konstruktion zur Lastenverteilung, mit der eine Zugkraft nahezu halbiert wird. Gleichzeitig wird die auf zwei Befestigungspunkte wirkende Zugkraft auf beide Punkte gleichmäßig verteilt.

Zur Anwendung kommt der Hahnepot, wenn man mit seinem Boot z. B. ein anderes abschleppt. An seinem eigenen Boot befestigt man achtern ein Stück Seil an zwei Fixpunkten. Das Schleppseil wird daran festgemacht, indem man einen freilaufenden Karabiner verwendet. Hat man eine Rolle zur Hand, ist die Kraftverteilung ohne reibungsfrei.

Der Hahnepot wird auch beim Ankern mit einem Katamaran genutzt. Somit wird das Schwojen gedämpft.

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Grafik: hahnepot.png

Hintergrund

Öffnungswinkel: α =
Faktor: 0,5/cos(α/2) =

Physik Mathematik

Grenzfall

Bei einem Öffnungswinkel α = 180° ist die Kraft auf einen Befestigungspunkt theoretisch betrachtet unendlich groß:

1/0 = ∞

Diesen stark anwachsenden Faktor bei sehr großen Öffnungswinkeln macht man sich an Bord auch zu Nutze:

Klemmt vorne am Bug die Rollfock, und ist die Bergeleine straff gespannt, so kann man diese anheben. Ein leichter Kraftaufwand erzeugt vorne in der Rolle eine starke Kraft. Aber Obacht: nicht dass man das Material beschädigt.

Die nach rechts zeigende Zugkraft wird durch beide nach links zeigende Teilkräfte kompensiert. In Summe sind alle drei Kräfte als Vektoren betrachtet Null.

Beide horizontalen Komponenten der Teilkräfte zusammen müssen gleichlang sein wie die Zugkraft.

Vergrößert man den Öffnungswinkel α, so werden die Teilkräfte auf die Befestigungspunkte zwangsläufig größer. Die Vektoren werden mathematisch betrachtet länger. Zur Anschauung werden die Vektoren auch dicker gezeichnet.

Teilkraft = ½ Zugkraft / cos(α/2)

Bei 120° sind die beiden Teilkräfte genauso groß wie die Zugkraft (Redundanz):

cos(60°) = ½

Bei mehr als 120° ist eine Teilkraft größer als die Zugkraft. Achtung: Auf die Befestigungspunkte wirkt nun eine stärkere Kraft. Die Verankerungen wie auch die Leine selber können reißen.

 

Hahnepot Skizze

Abschleppen und Ankern mit einem Katamaran

Bei kleinen Öffnungswinkeln halbiert sich die Kraft auf einen Befestigungspunkt. Ist der Öffnungswinkel jedoch größer als 120°, wirkt ein Vielfaches der Zugkraft.

Kein Hahnepot So nicht!

Keine gleichmäßige Lastenverteilung

Knotet man alle Leinen zusammen, gibt es auch bei ruhiger See ein sehr unangenehmes Ruckeln, das für das gesamte Material sehr schadhaft ist. Die Befestigung sollte freilaufend sein. Am besten eignet sich eine Rolle.

Ellipse Mathematik

Konstruktion einer Ellipse

Beim Schwojen bewegt sich die Rolle auf einer Ellipse. Deren Brennpunkte sind die Befestigungspunkte der Hahnepot-Leine. Diesen Sachverhalt nennt man auch die Gärtner-Konstruktion.

 

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hahnepot.html

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