4gang

Was ist so gefährlich an Brettl-Fahren – Bungee-Surfen ?

Im Unterschied zu normalem Surfen oder zu Wasserskifahren, wird beim Brettl-Fahren und Bungee-Surfen
eine besonders elastische Leine benutzt. Beim Brettl-Fahren ist die Leine fest mit dem Brett verbunden.

Und das hat dramatische Konsequenzen !

Ein bißchen Physik

Um auf die nötige Geschwindigkeit zum Gleiten auf dem Wasser zu kommen, benutzt der Bungee-Surfer
die gespeicherte Feder-Energie der Leine:
Er stellt zunächst das Brett quer in die Strömung (für maximalen Wasser-Widerstand) und läßt sich so
zurücktreiben – bis die Leine maximal gespannt ist.
Dann genügt eine kleine Drehung in die richtige Richtung – und das Board mit Fahrer wird von der
gespannten Leine nach vorn beschleunigt (wie in diesem Video sehr anschaulich demonstriert wird):

So weit so gut (oder so schlecht) !

Nun ein paar einfache Annahmen und Rechnungen:

Angenommen, der Fahrer wiegt 75 kg und das Brett 5 kg (zusammen also 80 kg) und
die maximale Geschwindigkeit nach der Beschleunigungsphase sei 36 km/h (= 10 m/s)

Dann ist die kinetische Energie nach E = 1/2mv² gleich 1/2x80x10² Nm = 4000 Nm bzw Joule

Schon diese in der Leine als Federenergie gespeicherte Energie ist alles andere als harmlos !

Kriminell und lebensgefährlich wird die Geschichte, wenn der Bungee-Surfer das Brett mit der
gespannten Leine los läßt – z.B. weil es ihn mit dem Kopf nach unten im Wasser verdreht hat
und ihm die Luft ausgeht:

Setzt man die selbe gespeicherte Energie an, wie zuvor – 4000 Nm – wird das jetzt nur 5 kg
schwere Brett auf die 4-fache Geschwindigkeit, nämlich 40 m/s oder 144 km/h beschleunigt !
( E = 1/2mv² also 1/2x5x40² = 4000 Nm )

Völlig unkontrolliert zischt dann das Brett aus dem Wasser – und schlägt weit vorn irgendwo ein !
Mit fast 150 Sachen !

Wenn man Glück hat – ins Wasser !

Wenn man Pech hat – wird ein Schwimmer weit oberhalb, mit mörderischer Wucht am Kopf getroffen !

So geschehen in den 80er Jahren mit – soweit ich weiß – sogar einem in der Folge tödlichen Unfall
(wegen Folgekomplikation nach schwerer Kopfverletzung z.B. Thrombose)

Die in folgendem Link beschriebenen Unfälle http://www.riversurfing.ca/about_riversurfing.php

“To date some of the injuries incurred here have been: the loss of a knee cap, shattered shoulder,
ruptured aorta which almost led to a total leg amputation and in 1980 the first recorded
death of a river surfer. Eisbach has since become a heavily localized spot with the locals
preventing the inexperienced from accessing the wave.”

sind “Surf”-Unfälle die mit genau dem hier beschriebenen und so gefährlichen Seil-Brett passiert sind –
aber nichts mit dem richtigen Wellenreiten zu tun haben.

Die einzigen Jungs, die um 1980 auf der Welle gesurft sind, die Eisbach-Pioniere sind bekanntermaßen und
folgerichtig – weil eben kein elastisches Seil im Spiel war – von solchen Unfällen verschont geblieben .

Ein Brett ohne Seil kann nicht annähernd  eine so gefährliche Energie/Geschwindigkeit oder Wucht bekommen !

Im Vergleich zum Brett an der elastischen Leine ist die Wasserski-Hantel ziemlich harmlos:
Die Feder-Energie ist ja proportional zum Dehnungs-Weg (= Federweg) des Seils, wenn man von der selben
Maximal-Spannung ausgeht

ganz allgemein gilt

Arbeit(=Energie) = Kraft x Weg

also E = Fs

mit F als Kraft (hier die Federkraft) und s als Weg (hier der Federweg)

Wenn sich die Kraft entlang des Wegs ändert (wie bei der Feder-Anspannung), muß man die Energie
über Teilstücke aufsummieren (oder das Integral von F(s)ds bilden – die Fläche unter der Kurve)

Nehmen wir an, die maximale Kraft zum Spannen des Seils sei 800 N und damit
ließe sich das elastische Seil um 10 m dehnen.

Zur Vereinfachung nehmen wir weiter an, die Federkraft sei proportional zur Dehnung,
dann ist die Federkraft am Anfang 0 N und steigt dann mit dem Dehnungs-Weg –
also nach 5 m dann auf 400 N und nach 10 m auf 800 N (das entspricht einer Feder-Konstante
von 80 N/m)

Die aufgewendete Energie nach 10 m entspricht der Fläche des rechtwinkligen Dreiecks aus Federweg
und Federkraft – also E = 1/2 s F und damit E = 1/2 x 10m x 800N E = 4000 Nm (oder Joule)

die sich beim Entspannen wieder in die kinetische Energie von 4000 Nm umwandeln kann
(Reibungen mal außen vor) was recht gut zusammenpaßt

Eine normale Wasserski-Leine ist dagegen gezielt darauf ausgelegt möglichst wenig elastisch zu sein
(ein Slalomfahrer will ja nicht, daß die Leine nachgibt, wenn er nach der Boje beschleunigen will
und umgekehrt ihn beschleunigt, wenn er zur nächsten Boje abbremsen will)
Die Dehnung beträgt bei der gleichen Kraft von 800 N vielleicht maximal 20 cm

Die resultierende Feder-Energie ist dann: 80 Nm – also gerade mal 2 Hundertstel der Brett-Energie !

P.S.

Natürlich besteht für die Brettl-Fahrer selbst auch eine große Eigengefährdung:

Nämlich – sich im Seil zu verfangen – unter Wasser gedrückt zu werden – und zu ertrinken – wenn keine Hilfe kommt !

Siehe hier => Zwei Fluss-Surfer starben, als sie sich im Seil verhedderten und unter die Wasseroberfläche gedrückt wurden.

“Todesfalle Fluss-Surfen: Am Dienstagnachmittag ertranken in Erlinsbach SO und Mellingen AG zwei Männer beim Bungee-Surfen. Die beiden wurden offenbar von der Wucht der viel Wasser führenden Flüsse überrascht. Die Polizei geht davon aus, dass sich die beiden Surfer im Seil verfingen und unter Wasser gerieten.”

 

 

 

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