Schwerpunktberechnung Gitterrohrdobson?

    Hallo Zusammen,


    Auch hier poste ich mal mein Problem:
    habe ein kleines schwerpunktmäßiges Problem [:D].
    Momentan baue ich mir meinen ersten Gitterrohrdobson und habe die Spiegelzelle sowie den Hut fertiggestellt. Bevor ich nun aber die Gitterrohrstangen sowie das Holz für die Spiegelkiste kaufen gehe, würde ich gerne den Schwerpunkt berechnen, was mir aber ziemliches Kopfzerbrechen bereitet.


    Ich rechne einfach mal los, vllt. findet wer ja den Fehler:


    Hut Gesamtgewicht (inkl. schwerstem Okular (ca. 950gr) und Telrad): ca. 4400gr
    Spiegelzelle Gesamtgewicht: ca. 2450gr
    Hauptspiegel Gesamtgewicht: ca. 6600gr


    Angestrebte Spiegelboxtiefe: 400mm


    Schwerpunkt liegt idealerweise an der oberen Kante der Spiegelkiste.


    Bauhöhe Spiegelzelle: 100mm (inkl. Justierschrauben)
    Schwerpunkt Spiegelzelle: ca. 50mm über Grund
    Bauhöhe Hauptspiegel: 37,24mm
    Schwerpunkt Hauptspiegel: 18,62mm + 100mm = 118,62mm über Grund


    Schwerpunktteilberechnung unterhalb des Schwerpunkts:
    Spiegelzelle: 2,45kg x (40cm-5cm) = 85,75
    Hauptspiegel: 6,6kg x (40cm-11,86cm) = 185,72
    Spiegelkiste: ca. 7kg (geschätzt!) x (40cm-20cm) = 140,00
    ----------------------------------------------------------
    Gesamt unter dem Schwerpunkt: ca. 411,50



    Abstand Hauptspiegel – Fangspiegelmitte: ca. 1250mm


    Obere Kante der Spiegelkiste liegt ca. 987mm entfernt von Fangspiegelmitte.
    Berechnung: Entfernung HS von Spiegelkistenkante (40cm-13,72cm) = 26,28cm
    Abstand HS-FS-Mitte (ca. 1250mm) – HS-Spiegelkistenkante (ca. 262,8mm) = 987mm


    Gewicht der Gitterrohrstangen (je ca. 1m lang): ca. 2500gr


    Schwerpunktteilberechnung oberhalb des Schwerpunkts:
    Hut: 4,4kg x 99cm (987mm von Berechnung oben) = 435,60
    Stangen: 2,5kg x 50cm = 125,00
    -------------------------------------------------------
    Gesamt über dem Schwerpunkt: ca. 560,60


    Gesamt unter dem Schwerpunkt: ca. 411,50
    Gesamt über dem Schwerpunkt: ca. 560,60
    -----------------------------------------
    Fazit: ca. 150 „Einheiten“ zu Kopflastig


    Für alle, die Selber rechnen möchten:
    Durchmesser HS: 303,5mm
    Dicke HS: 37,24mm (Material: BK-7)
    Bauhöhe Spiegelzelle: 100mm inkl. Justierschrauben
    Spiegelauflagefläche: 100mm über Grund
    Bauhöhe Hut: 220mm (ohne Klemmblöcke)
    FS-Mitte = Hutmitte


    Hut:
    Metallteile: 350gr
    Holzteile: 1065gr
    FS-Spinne + Halterung: 220gr
    Fangspiegel: ca. 300gr
    Okularauszug: 660gr
    schwerstes Okular: 950gr
    Telrad: ca. 460gr
    Klemmblöcke: ca. 450gr


    Für Hilfe wäre ich sehr dankbar!


    Gruß,
    Tobi

    Hallo Tobi,


    mir fällt auf, dass die Spiegelzelle sehr hoch ist mit 100mm.


    Das wäre für sich allein nicht schlimm, aber sie ist auch noch komplett innerhalb der Spiegelbox montiert. Dadurch kommt der Spiegel sehr hoch zu liegen und verschiebt den Schwerpunkt nach oben.


    Gruß,
    Martin Cibulski
    http://www.martin-cibulski.de/atm/

    Hallo Tobi,


    so wie Du die Berechnung machst, ist das viel zu kompliziert.
    Ich beginne die Berechnung mit einer Tabelle:


    Dabei nehme ich an, es handelt sich um einen Monoring-Hut, und sein Schwerpunkt liegt näher an der Spiegelbox als die Enden der Gitterrohrstangen. Sonst machen die Maße keinen Sinn.


    (Edit: Für die folgenden Berechnungen gehen wir von der aktuellen Schwerpunktlage als Nullpunkt des Hebels aus.)
    Für 400 mm Schwerpunktlage (Oberkante Spiegelbox) müßte ein zusätzliches Moment von 22,95 kg x 0,065 m = 1,492 kgm erzeugt werden.


    Das erreicht man z.B. indem der Hut 1,492 kgm / 0,99 m = 1,51 kg leichter wird.


    Alternativ kann man hinten in der Spiegelbox ( 1 cm über dem Boden) 1,492 kgm / 0,39 m = 3,825 kg Masse zusätzlich anbringen.



    Ich würde die Balance aber nicht für das schwerste Okular ausrechnen, sondern für die Hälfte davon. Ohne Okular sollte das Teleskop nämlich auch stehen bleiben. Den Rest sollte die Reibung ausgleichen. Damit müßtest Du vorn nur noch ca. 1 kg sparen.


    p.s. Man verzeihe mir die Einheit beim Moment - mit Nm wäre es nur unnötig komplizierter geworden.


    Alles klar?


    Gruß,
    Martin

    Hallo,


    schau mal in meiner Optiktabelle nach, ziemlich unten. Einfach Masse und Schwerpunkt des einzelnen Bauteils von der Nullinie (z.B. Tubusunterkante) eingeben und der Schwerpunkt des Gesamtsystems wird berechnet.


    Gruß

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