Steht der Stab senkrecht, lässt sich die Zugkraft F in eine relativ harmlose Längskraft L und die schädliche Querkraft Q zerlegen.
Steht der Stab hingegen schräg in Richtung der Zugkraft, gibt es keine Querkraft, die den Stab auf Biegung beansprucht.
Danke für die Skizze!
Ich hatte exakt die gleichen Skizzen vor Augen.
F ist in beiden Fällen gleich (abhängig von der Hängemattenlast). Die Skizze zeigt schön, dass die Längskraft L auf die Stütze kleiner wird, wenn diese senkrecht steht, was dem bisher von mir Ausgeführten entspricht.
Nun ist die Stütze aber unten nicht wie ein Mast eingegraben, sondern beweglich. Somit wirkt keine Querkraft auf die Stütze. Der Stütze ist es so egal wie den Spreizstäben einer Brückenhängematte, in welche Richtung die Seile von ihr weggehen. Es wirkt in jedem Fall nur eine Längskraft L auf die Stütze und diese ist wie oben ausgeführt kleiner, wenn die Stütze senkrecht steht.
Sollte dem nicht so sein, dann müsstest du erklären, weshalb der grössere Winkel zwischen Stütze und Abspannung nicht zu einer schädlichen Querkraft Q führt. Kurz: Es gibt auch dort keine Querkraft Q.
Nun ist die Stütze aber unten nicht wie ein Mast eingegraben, sondern beweglich.
Ähm, doch! Zumindest unter Last, also wenn jemand in der HM liegt.
Allein durch die Kraft in Achsrichtung der Stützen kriegst du unten ordentlich Reibung. Und dazu kommt noch das einsinken in der Wiese.
Auf der Oberen Skizze von [USER="14"]Mittagsfrost[/USER] sieht man das gut.
Die untere Querkraft greift unten an der Stütze an. Du bindest aber oben an der Stütze deine Abspannung für die Heringe an. Was passiert wenn du an einem Rohr am einen Ende in die eine und am anderen Ende in die andere Richtung ziehst? Es knickt dir in der Mitte durch.
Bei senkrechten Stützen bräuchtest du noch eine Verbindung oben zwischen den beiden Säulen. Die würde dann die Querkraft aufnehmen.
Vielleicht verstehe ich es falsch. Wo ist denn die Stütze des Handy Hammock Stand fixiert? Ich dachte, die Stütze steht einfach auf dem Boden, kann sich frei in jede Richtung bewegen und wird durch die Last in der Hängematte und die Abspannung in Position gehalten. Dass er seine Position behält, hängt damit zusammen, dass die Summe aller Querkräfte Null ist.
Anders sieht es beim Rabbit-Ear Stand aus. Bei dem stimme ich dir zu 100% zu, denn hier wirkt die Querkraft nur zur Hängematte hin und die Summe aller Querkräfte ist nicht Null.
Das mit dem Stuhl ist ein völlig anderer Fall. Ich bleibe dabei: Auf die Stütze des Handy Hammock Stand wirken nur Längskräfte. Die relevante Frage lautet: Bei welchem Aufbauwinkel ist die Summe aller Längskräfte am kleinsten. Ich rechne das mal durch, wenn ich wieder zuhause bin. Auch meine Skizze zum Thema lade ich dann hoch. Geht nicht von unterwegs...
Zum Rabbit Ear Stand
Präziser ausgedrückt geht es mir um folgendes: Dort muss der Stab die Querkraft auffangen (Fall 1 der Eulerschen Knickfälle). Das ist beim Handy Hammock Stand nicht der Fall.
Bei senkrechten Stützen bräuchtest du noch eine Verbindung oben zwischen den beiden Säulen. Die würde dann die Querkraft aufnehmen.
Nein, weshalb sollte man die brauchen? Die Stützen sind ja zu den Heringen hin abgespannt.
Es gehen ja in beide Richtungen - zur Hängematte und zu den Heringen - Seile und damit Zugkräfte von den Spitzen der Stützen weg. Die Querkräfte in beide Richtungen, die an der Spitze ansetzen, sind gleich gross und per Definition entgegengesetzt. Da wirkt in der Summe keine Querkraft auf die Spitzen der Stützen.
Wie gesagt, ich lade zuhause noch meine Skizze zur Fragestellung hoch...
Ich bin keine Mathematikerin oder Physikerin, aber ich glaube dass in diesem Fall die relativ dünnen Stäbe des HHS eine Rolle spielen. Die werden ja extra mit Schnüren vorgespannt, weil sie dem Zug normalerweise nicht gewachsen wären. Und die Stäbe werden mit Hilfe von weiteren Schnüren zusätzlich in einem vorgegebenen Winkel aufgebaut, d.h. sie können gar nicht senkrecht stehen. Das hätte der Designer sicherlich nicht so konstruiert, wenn die Richtung der Kräfte egal wäre.
Danke, [USER="46"]TreeGirl[/USER], für deinen vermittelnden und sachlichen Beitrag. Du hast Recht, es muss einen sinnvollen Grund dafür geben, weshalb man die Stützen nicht senkrecht stellen kann. Und tatsächlich gibt es diesen.
Schauen wir zuerst ein Foto des «Handy Hammock Stand» an:
[ATTACH=JSON]{"data-align":"none","data-size":"medium","data-attachmentid":48028}[/ATTACH] Handy Hammock Stand (Quelle)
Voraussetzungen
Diskussion
Gestern habe ich mit meinem Bruder kurz über die Fragestellung diskutiert:
Ich schulde euch noch die Skizze, die ich vorgestern kurz angefertigt habe und die ich nach wie vor für korrekt halte:
[ATTACH=JSON]{"data-align":"none","data-size":"large","data-attachmentid":48029}[/ATTACH]
Ich will die Skizze nicht im Detail kommentieren. Sie sollte in sich selbst verständlich sein. Selbstverständlich setzen alle eingezeichneten Querkräfte nicht irgendwo in der Mitte der Stütze, sondern ganz oben an ihr an.
Inzwischen habe ich die Sache kurz durchgerechnet und bin - bei den oben gemachten Voraussetzungen - auf die folgenden Resultate gekommen:
Ist die Stütze in einem Winkel von 60° zum Boden von der Hängematte weg geneigt (ungefähr wie vom Aufbau vorgegeben), so ergeben sich die folgenden Kräfte:
- Zug der Hängematte: 100kg
- Querkraft (Summe = 0): 50kg
- Summe der Längskräfte: 92kg
- Winkel zwischen Stütze und Abspannung (von der Seite betrachtet): über 80°
- Zug an den Verankerungen: ca. 50kg (etwa 25kg pro Grundplatte)
Wird die Stütze senkrecht (90° zum Boden) aufgebaut (in der Praxis nicht möglich), so ergibt sich - zu meiner Überraschung - das folgende Bild:
- Zug der Hängematte: 100kg
- Querkraft (Summe = 0): 87kg
- Summe der Längskräfte: 129kg
- Winkel zwischen Stütze und Abspannung (von der Seite betrachtet): unter 50°
- Zug an den Verankerungen: ca. 120kg (etwa 60kg pro Grundplatte)
Interpretation der Resultate
Meine Schlussfolgerungen
Ich habe wieder mal einiges über Statik gelernt und bedanke mich für die Gedankenanstösse.
Nachdem man mir nahegelegt hatte, es doch mal auszuprobieren, habe ich das nun mal getan...
Ich habe zwei gleich lange Schnüre an zwei Tischbeinen befestigt und beide über die Spitze einer Zeltstange gehängt:
[ATTACH=JSON]{"alt":"Klicke auf die Grafik f\u00fcr eine vergr\u00f6\u00dferte Ansicht Name: Handy Hammock Stand - Tisch.jpg Ansichten: 1 Gr\u00f6\u00dfe: 98,2 KB ID: 48106","data-align":"none","data-attachmentid":"48106","data-size":"medium"}[/ATTACH]Skizze des Versuchsaufbaus (von oben betrachtet)
Nun habe ich den Winkel der Zeltstange verändert und dabei darauf geachtet, dass eine der beiden "Saiten" beim Zupfen immer den gleich hohen Ton gespielt hat (gleiche Spannung). Damit habe ich die gleich bleibende Hängemattenlast auf einer Seite simuliert.
Was habe ich dabei beobachten können?
Nun noch eine Beobachtung zu den "schädlichen" Querkräften:
Probiert es doch einfach einmal aus!
Ich habe zwei gleich lange Schnüre an zwei Tischbeinen befestigt und beide über die Spitze
Nun habe ich den Winkel der Zeltstange verändert und dabei darauf geachtet, dass eine der beiden "Saiten" beim Zupfen immer den gleich hohen Ton gespielt hat (gleiche Spannung). Damit habe ich die gleich bleibende Hängemattenlast auf einer Seite simuliert.
Was habe ich dabei beobachten können?
- Waren beide Winkel gleich gross, so spielten beide "Saiten" den gleichen Ton => gleich starke Spannung
- Habe ich den Winkel zur Hängenmattenaufhängung verkleinert (wie vom Handy Hammock Stand vorgegeben), so spielte die andere "Saite" bald einen deutlich tieferen Ton => schwächere Spannung zur Abspannung des Ständers und dessen Verankerung hin
- Bei verkleinertem Winkel zur Hängemattenaufhängung hin (wie vom Handy Hammock Stand vorgegeben) brauchte ich deutlich weniger Kraft, um die stärker belastete "Saite" auf dem gleichen Ton zu halten, als bei "senkrechter" Position der Zeltstange => bei senkrechter Position der Stange ist die Längsbelastung der Stange höher als bei der vom Handy Hammock Stand vorgegebenen Position (=> schädliche Längskraft)
- Bei Verkleinerung des Winkels zur Abspannung hin nahm die Längskraft auf die Zeltstange weiter zu => würde man die Stütze zur Hängematte hin kippen, so würde die auf die Stütze wirkende Längskraft noch höher, ebenso der Zug an der ...
Ist jetzt schon etwas länger her, dass du das Kräftedreieck berechnet hast.
Kannst du dich evtl. noch daran erinnern wie groß die Druckspannung auf die Stütze im ungünstigsten Fall war.
Mich interessiert wieviel Gewicht müssen diese ausziehbaren Trekkingstöcke verkraften können.
Annahme:
Körpergewicht in Hängematte 100kg.
Erinnern kann ich mich nicht mehr. Da spielen diverse Faktoren rein:
Ich kann da keine Angabe machen. Beim Handy-Hammock-Stand wird der Stock enorm stabilisiert, indem er durch Schnüre am Einknicken gehindert wird. Ohne diese wird es schnell einmal heikel. Selbst mit zwei verstellbaren Trekkingstöcken auf einer Seite der Hängematte (gespreizt aufgestellt) ist das eine sehr wackelige Angelegenheit. Wenn Gewicht keine Rolle spielt und man ordentliche Rohrdurchmesser nutzt, dann muss man sich nicht gross Gedanken machen.
PS: Im oben genannten Beispiel habe ich von Hand mit bescheidenem Druck gearbeitet. Es ging mir nur darum, wie sich die Kräfte verändern. Die Spannung von Saiten (Tonhöhe) gibt einen recht genauen Hinweis über die wirkenden Kräfte. Ich wusste gar nichts mehr von diesem Experiment...
Die Idee mit dem Abhängen ohne Bäume ist wohl übernommen und weiter entwickelt worden. 
https://www.tensaoutdoor.com/2020/01/10/tre…hammock-stands/
Das System kann man jetzt in 3 Varianten kaufen:
Schwere Ausführung
Leichte Ausführung
Super leichte Ausführung
Die nehmen nichts anderes als Trekkingstöcke zum Abstützen. Wahrscheinlich LEKI.
Das System kann man jetzt in 3 Varianten kaufen:
Schwere Ausführung
Leichte Ausführung
Super leichte Ausführung
Die nehmen nichts anderes als Trekkingstöcke zum Abstützen. Wahrscheinlich LEKI.
Um deutlich zu sein, die 3 Varianten, die Sie zitieren, beziehen sich auf völlig unterschiedliche Produktlinien, nicht auf Variationen innerhalb der Trekkinglinie. Auch die Kohlefaserstöcke sind maßgefertigt, schwerer als alle anderen Trekkingstöcke, die wir gefunden haben, aber nicht zu viel schwerer als einige billigere Aluminiummodelle, die viel zu schwach wären.
Einige Leute haben das Glück, an 2 normalen Trekkingstöcken zu hängen, die in einem Zweibein mit einem Baum auf der anderen Seite angeordnet sind. Aber der daraus resultierende Aufhängepunkt ist niedrig, und es gibt keine höhere Zulässigkeit für eine Tarp.
Super, danke für den Hinweis.
So genau war das gar nicht zu erkennen auf den Bildern.
Also leider keine DIY-Lösung mit Trekkingstöcken. Auch eine wichtige Information.
Also leider keine DIY-Lösung mit Trekkingstöcken. Auch eine wichtige Information.
Trekkingstöcke sind in der Regel viel zu schwach dafür und drohen ständig, in sich zusammengeschoben zu werden, vorausgesetzt, sie knicken nicht vorher. Mit Skistöcken kann das funktionieren, aber die sind sperrig und lassen sich nicht so gut mitnehmen. Wir haben das im Forum mal lang und breit ausprobiert und diskutiert.
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