ABB. 17Schritt für Schritt
Knoten knüpfen: 40 Knoten Schritt für Schritt erklärt
In einer Versuchsreihe behielt ein Palstek etwa 63 % der Seilfestigkeit, ein Schotstek etwa die Hälfte.
Dieses Gerät kann das 3D-Modell nicht anzeigen. Die Schritte des Rundgangs unten lassen sich als Text lesen.
1 / 17 Namen für die Teile eines SeilsKnotenanleitungen kommen mit wenigen Wörtern aus: stehendes Ende, laufendes Ende, Bucht, Schlaufe und Törn. Hervorgehoben ist am Palstek das stehende Ende. Die anderen zeigt die Liste Teile.
Ziehen zum Drehen. Mausrad oder zwei Finger zum Zoomen.
Was das Modell zeigt
Knoten knüpfen lernt man am besten, wenn man jeden Zug einzeln sieht. Die meisten Menschen können einen Schnürsenkel binden, ohne nachzudenken, und kaum etwas darüber hinaus. Bittet man sie um eine Schlaufe, die nicht rutscht, oder um eine Verbindung zweier Seile, ist die übliche Antwort ein fest gezogener Haufen Altweiberknoten. Diese Ausstellung knotet 40 Knoten auf einem Holztisch, Zug um Zug: Stopperknoten, Schlaufen, Verbindungen, die zwei Seile zusammenhalten, Steks um einen Ring oder Pfosten, Angelknoten, Zierknoten und ein Regal mit geschlossenen Knoten und verschlungenen Ringen aus der Knotentheorie.
Wählen Sie einen Knoten im Menü oben links am Modell, oder blättern Sie mit den Pfeilen daneben durch die Familien. Die Leiste darunter geht Zug für Zug vor und zurück, und jeder Schritt verändert das Seil auf dem Bildschirm. Läuft ein Schritt, zeigt eine dünne orange Linie, wohin das Ende gleich geht. Der Teil des Seils, der noch nicht gebraucht wurde, wird in der Luft gehalten, so wie Ihre Hand ihn halten würde. Ziehen Sie, um den Tisch zu drehen, und scrollen oder zoomen Sie mit zwei Fingern.
Die Steuerung bietet mehr. Das Knüpftempo bremst das Seil bis auf ein Viertel der normalen Geschwindigkeit. Der Regler Schritt führt von Hand durch den Knoten. Hände setzt eine Markierung dorthin, wo jede Hand das Seil halten würde: die Arbeitshand am freien Ende und die andere Hand an dem Teil, der schon geknotet ist. Farbe pro Schritt färbt das Seilstück jedes Schritts anders, sodass man sieht, welcher Teil des fertigen Knotens aus welchem Zug stammt. Lösen lässt jeden Knoten rückwärts laufen, das Ende wird so herausgezogen, wie es hineinging. Spiegeln dreht den Knoten von links nach rechts, so wie ihn ein Linkshänder knotet. Kreuzungen setzt einen Punkt an jede Stelle, an der sich der fertige Knoten selbst kreuzt, von oben gesehen.
Unter der Steuerung liegt das Labor. Es hat fünf Aufgaben, die das Modell nutzen, die vollständige Liste der Knoten mit Suchfeld und Filtern nach Familie und Schwierigkeit, eine Tabelle aller hier verwendeten Festigkeitswerte mit Quelle, eine kleine Tabelle mit Zahlen der Knotentheorie und Faktenkarten, die sich öffnen, wenn Sie Aufgaben lösen. Die Liste Teile benennt die Teile eines Seils, die jedes Knotenbuch verwendet: stehendes Ende, laufendes Ende, Bucht, Schlaufe und Törn. Wählt man eines aus, leuchtet es am Seil auf.
Warum ein Knoten überhaupt hält
Ein Seil unter Spannung will sich strecken. Ein Knoten hält, weil irgendwo in seinem Inneren ein Teil des Seils so fest gegen einen anderen Teil gepresst wird, dass die Reibung das Gleiten verhindert. Knotenbücher nennen die Stelle, an der das geschieht, die Klemme (englisch nip). Im Palstek schließt sich die kleine Schlaufe wie ein Kragen um die zwei Stränge des Endes. Im Mastwurf drückt der diagonale Törn beide Enden an den Pfosten. Im Clinch-Knoten pressen fünf Windungen der Schnur das Ende gegen die stehende Schnur.
Der Druck kommt von der Last selbst. Zieht man stärker am stehenden Ende, drückt die Klemme stärker zu. Deshalb sind viele gute Knoten locker und weich, bis sie belastet werden, und deshalb kann sich ein Knoten, der an einem straffen Seil fest hält, von selbst lösen, wenn das Seil viele Male schlaff und wieder straff wird.
An jeder Kreuzung im Modell liegt ein Strang deutlich oben. Die Reihenfolge dieser Über- und Unterquerungen ist der Knoten. Vertauscht man nur eine Kreuzung, kann ein anderer Knoten entstehen oder gar keiner. Der Kreuzknoten, der Altweiberknoten und der Diebesknoten im Modell benutzen genau dieselben zwei U-Formen; nur die Kreuzungen und die Lage der kurzen Enden unterscheiden sich, und doch verhalten sie sich unter Last ganz verschieden.
Stopperknoten: vom Überhandknoten zum Stevedorknoten
Ein Stopperknoten sitzt am Ende eines Seils, damit es nicht durch ein Loch, eine Rolle oder eine Klampe auslaufen kann. Der Überhandknoten ist der einfachste überhaupt. Er hat drei Kreuzungen, und wenn man dem Seil folgt, trifft man sie abwechselnd als über, unter, über, unter. Das Riggerhandbuch der US-Armee FM 5-125 führt ihn als häufigsten und einfachsten Knoten auf, der ein Ende am Aufdrehen hindert, einen Knauf bildet oder Teil eines anderen Knotens ist. Dasselbe Handbuch sagt, er mindere die Festigkeit eines geraden Seils um 55 Prozent.
Der Achtknoten fügt eine Kreuzung hinzu. Im Modell legen Sie eine Schlaufe über das stehende Ende, führen das Ende hinten herum und von oben nach unten durch die Schlaufe. Das Ergebnis ist dicker als ein Überhandknoten, was hilft, ein Seil in einem größeren Loch zu stoppen, und FM 5-125 hält fest, dass er sich leicht lösen lässt.
Aus diesen beiden wachsen zwei weitere Stopper. Beim Doppelten Überhandknoten geht das Ende zweimal durch die Schlaufe, sodass sich das Ende und die Seite der Schlaufe umeinander winden. Im Modell ist er locker gezeichnet, damit man seine fünf Kreuzungen zählen kann. Der Stevedorknoten ist ein Achtknoten, dessen Ende ein zweites Mal um das stehende Ende geht, bevor es durch die Schlaufe läuft. Jede zusätzliche Windung um einen Strang bringt zwei Kreuzungen mehr, deshalb hat der Stevedorknoten sechs.
Der Schlupfknoten ist der Außenseiter. Er ist ein Überhandknoten, bei dem statt des Endes eine gefaltete Bucht durch die Schlaufe geht. Zieht man am Ende, gleitet die Bucht heraus, und der Knoten ist weg. Schalten Sie in der Steuerung Lösen ein, um es zu sehen. Verbindet man seine zwei Enden, zeigt sich der Grund: Die Zeichnung enthält überhaupt keinen Knoten, nur Seil, das über sich selbst liegt.
Schlaufen, die ihre Größe behalten
Eine feste Schlaufe kann man über einen Pfosten werfen, um einen Gegenstand legen oder einhängen. Der Palstek macht sie am Ende eines Seils. FM 5-125 nennt ihn den besten Knoten für eine einzelne Schlaufe, die sich unter Zug weder zuzieht noch rutscht, und merkt an, dass er sich leicht lösen lässt. John Smiths A Sea Grammar, erstmals 1627 gedruckt, nennt schon den „boling-knot“.
Die Knüpffolge im Modell ist die, die Kindern mit einem Kaninchen und einem Baum beigebracht wird. Machen Sie eine kleine Schlaufe (das Kaninchenloch), sodass die Seite des Auges oben auf dem stehenden Ende (dem Baum) liegt. Führen Sie weiter herum, um das Auge zu bilden. Bringen Sie das Ende durch das Loch nach oben, hinter dem Baum herum und wieder hinunter durch das Loch. Wird das stehende Ende belastet, zieht sich die kleine Schlaufe um die zwei Stränge des Endes zusammen und hält sie.
Der Palstek hat bekannte Schwachstellen. Er kann sich lockern, wenn er nicht belastet ist oder wenn die Last kommt und geht. Jan Simon, Vladimír Dekýš und Peter Palček zogen das Auge von Palsteks seitlich (Ringbelastung) und fanden, dass ein Palstek im Mittel bei etwa 1,95 kN zu rutschen begann, ein linksgängiger Palstek bei etwa 10,77 kN, und dass beide aufgingen, statt zu reißen. Sie folgerten, dass keiner in lebenswichtiger Arbeit verwendet werden sollte.
Die anderen Schlaufen im Modell werden mit gedoppeltem Seil geknotet. Legen Sie das Seil zu einer langen Bucht, halten Sie beide Stränge zusammen und knoten Sie mit dem Paar einen Überhandknoten oder einen Achtknoten: Die Bucht, die aus dem Knoten kommt, ist das Auge. Das sind die Überhandschlaufe und die Achterschlaufe. Im Modell bewegen sich beide Stränge gleichzeitig, so wie Ihre Hände sie bewegen.
Der Nachgelegte Achtknoten ergibt am Ende genau denselben Knoten wie die Achterschlaufe, wird aber anders geknotet, damit er um etwas Geschlossenes wie einen Gurt oder einen Ring laufen kann. Man knotet einen lockeren einfachen Achtknoten ins stehende Ende, führt das Ende um den Anker und folgt dann der ersten Acht zurück, Seite an Seite, die ganze Strecke. Schalten Sie Farbe pro Schritt ein, dann erscheinen die beiden Hälften in verschiedenen Tönen. Simon und seine Kollegen beschreiben die Achterschlaufe als den Knoten, den die meisten Lehrmaterialien zum Einbinden in einen Gurt empfehlen, weil er einfach und symmetrisch ist und sich für den Partner leicht prüfen lässt.
Verbindungen: zwei Seile zusammenfügen
Eine Verbindung (englisch bend) fügt zwei Seile zusammen. Der Schotstek ist der Palstek ohne das Auge. Im Modell wird das blaue Seil zu einer Bucht gelegt und bleibt ruhig. Das rote Ende kommt von unten durch die Bucht, geht hinter beiden Schenkeln herum und wird unter sein eigenes stehendes Ende gesteckt. Unter Last klemmt die Bucht das rote Ende gegen sich selbst. FM 5-125 nennt zwei Hauptverwendungen: zwei Seile ungleicher Stärke zu verbinden und ein Seil an einem Auge zu befestigen. Außerdem steht dort, dass er sich unter Last festzieht, sich aber lockern kann, wenn die Leinen entspannt werden. Der Doppelte Schotstek führt das Ende ein zweites Mal um die Bucht, und das Handbuch sagt, er halte bei nassen Seilen und Seilen ungleicher Stärke besser als der einfache.
Der Kreuzknoten (Reffknoten) besteht aus zwei halben Knoten, die in entgegengesetzter Richtung geknotet sind. Flach gesehen sind es zwei ineinander verriegelte U-Formen. FM 5-125 gibt die Kontrolle an: Das Ende und das stehende Ende des einen Seils treten auf derselben Seite der Bucht aus, die das andere Seil bildet. Dasselbe Handbuch warnt, dass er nicht hält, wenn die Seile nass oder verschieden dick sind; er ist ein Bindeknoten für Pakete und Verbände, kein Weg, zwei Seile unter Last zu verbinden.
Knotet man beide halben Knoten in derselben Richtung, erhält man den Altweiberknoten. Die zwei Teile jedes Seils verlassen nun die Bucht des anderen auf entgegengesetzten Seiten, und der Knoten rutscht. Der Diebesknoten hat dieselben U-Formen wie der Kreuzknoten, aber seine kurzen Enden treten diagonal gegenüber aus. Das Modell zeigt alle drei im gleichen Aufbau, sodass man sie Kreuzung für Kreuzung vergleichen kann, und die zweite Aufgabe im Labor verlangt, sie auseinanderzuhalten.
Der Wasserknoten und der Flämische Stek sind genauso gebaut wie der Nachgelegte Achtknoten. Man knotet einen lockeren Überhandknoten (oder Achtknoten) ins rote Seil, führt das blaue Ende dort ein, wo das rote austritt, und verfolgt dann das rote Seil rückwärts, die ganze Strecke auf derselben Seite. Der Versetzte Überhandstek nutzt denselben Überhandknoten, aber die zwei Seile werden nebeneinander gehalten und gemeinsam geknotet, sodass beide stehenden Enden den Knoten auf einer Seite verlassen und beide Enden auf der anderen. Kletterer verbinden damit Abseilseile, und Simons Arbeit gibt seine Nummer im Ashley Book of Knots an: 1410.
Der Doppelte Fischerknoten (Spierenstich) besteht aus zwei doppelten Überhandknoten, jeder um das andere Seil geknotet. Im Modell legt jedes Ende zwei Windungen um beide Seile, arbeitet zurück zu seinem eigenen stehenden Ende und steckt sich dann innen durch seine Windungen zurück. Zusammengezogen verklemmen sich die zwei Hälften ineinander. Dave Richards hielt ihn für den besten der Verbindungsknoten, die er für das Cordage Institute getestet hat.
Der Carrickstek ist eine flache, symmetrische Verbindung mit acht Kreuzungen, jede abwechselnd über und unter. FM 5-125 empfiehlt ihn für schwere Lasten und zum Verbinden großer Trossen. Verbindet man seine zwei Enden, wird er zur Carrick-Matte, einem flach liegenden Türkischen Bund mit drei Gängen und vier Bögen; so zeichnet ihn das Modell.
Steks: an einem Ring oder Pfosten festmachen
Ein Stek (englisch hitch) macht ein Seil an einem Gegenstand fest. Der Mastwurf besteht aus zwei Windungen um einen Gegenstand, die zweite kreuzt über die erste. Auf der Vorderseite des Pfostens sieht man ein X, und jedes Ende tritt unter dieser Diagonale aus und zeigt in die Gegenrichtung. Der Name steht schon in William Falconers Universal Dictionary of the Marine von 1769, das beschreibt, wie die Webeleinen der Schiffstakelage mit einem Mastwurf (clove-hitch) befestigt werden. Seine Stärke ist, dass er schnell geknotet und leicht nachgestellt ist. Seine Schwäche ist, dass er sich drehen und lockern kann, wenn die Zugrichtung ständig wechselt.
Die Zwei halben Schläge und der Rundtörn mit zwei halben Schlägen werden an einem Stahlring auf dem Tisch geknotet. Das Seil geht über den Ring und wieder durch ihn nach unten, dann legt das Ende zwei halbe Schläge um sein eigenes stehendes Ende. FM 5-125 weist darauf hin, dass zwei halbe Schläge, die man am stehenden Ende zusammenschiebt, zu einem Mastwurf werden. Im Modell sieht man die Form des Mastwurfs auf dem stehenden Ende sitzen. Der Rundtörn führt das Seil zweimal um den Ring. Die zwei Windungen tragen den größten Teil des Zugs, deshalb ist das ein klassischer Weg, ein Boot festzumachen: Die halben Schläge lassen sich lösen, während die Leine noch belastet ist. FM 5-125 fügt hinzu, dass er nicht klemmt.
Zu den Steks fand Brian Kane an einem 20 cm dicken Strommast, dass die vier geprüften Steks (Mastwurf, Kuhstek, laufender Palstek und Zimmermannsstek) bei ähnlichen Lasten rissen: Der Abstand zwischen den Steks betrug 1,45 kN, zwischen den Seilen dagegen 16,6 kN. Jedes Seil versagte an der ersten scharfen Biegung, wo das stehende Ende in den Stek einlief. In derselben Studie brauchten Mastwurf und Kuhstek einen zusätzlichen halben Schlag und einen Stopperknoten, damit das Ende nicht durchrutschte, bevor das Seil riss.
Angelknoten
Angelschnur ist dünn, glatt und federnd, deshalb verlassen sich Angelknoten auf viele Windungen statt auf eine einzelne Klemme. Der Clinch-Knoten führt die Schnur durch das Öhr des Hakens, dreht das Ende fünfmal um die stehende Schnur und führt es zurück durch die kleine Schlaufe neben dem Öhr. Der Verbesserte Clinch-Knoten fügt ein weiteres Durchstecken hinzu, zurück durch die große Schlaufe, die das Ende gerade gebildet hat. Der Blutknoten verbindet zwei Schnüre ähnlicher Stärke: Jedes Ende dreht sich fünfmal um die andere Schnur, dann gehen beide Enden in entgegengesetzter Richtung durch dieselbe Lücke in der Mitte.
Windungen sind in einem festen Knoten schwer zu sehen, deshalb zeichnet das Modell sie seitlich auseinandergezogen auf den Tisch, so wie Knotenbücher sie zeichnen. Die Reihenfolge von Über- und Unterquerungen an jeder Kreuzung ist dieselbe wie bei einer runden Wicklung. Die meisten Angler befeuchten die Schnur, bevor sie einen Knoten festziehen; die Reibung der Windungen, die übereinander gleiten, erwärmt die Schnur.
Zierknoten
Der Türkische Bund ist ein geflochtener Ring. Sein Name nennt seine zwei Zahlen: Gänge sind die Stränge, die rundherum laufen, und Bögen sind die Biegungen an jedem Rand. Das Modell hat einen Bund mit drei Gängen und vier Bögen und einen mit vier Gängen und fünf Bögen. Beide sind abwechselnd: Jede Kreuzung geht der Reihe nach über und unter. Die Affenfaust ist ein Ball am Ende einer Wurfleine, damit sie beim Werfen weit trägt: dreimal in eine Richtung, drei weitere im rechten Winkel darum und drei weitere durch die erste Gruppe und um die zweite. Das Ashley Book of Knots, 1944 erschienen, beschreibt rund 3800 Knoten mit 7000 Zeichnungen, und ein großer Teil davon ist Zierarbeit dieser Art.
Knotentheorie: Kreuzungen, Determinanten und Verschlingungen
Mathematiker untersuchen Knoten als geschlossene Schlingen, bei denen die Enden verbunden sind, sodass nichts herausrutschen kann. Verbindet man die Enden eines Überhandknotens, erhält man den Kleeblattknoten, den einfachsten Knoten, der sich nicht ohne Durchschneiden lösen lässt. Der Achtknoten-Stopper schließt sich zum Achtknoten, in Knotentabellen als 4_1 bekannt: vier Kreuzungen, die kleinste mögliche Zahl für ihn. Knotentabellen wie KnotInfo, gepflegt von Mathematikern der Indiana University, führen jeden Knoten bis 13 Kreuzungen mit Dutzenden gemessener Eigenschaften auf.
Eine der am leichtesten berechenbaren Eigenschaften ist die Determinante. Man beschriftet jedes Seilstück zwischen zwei Unterquerungen, schreibt je Kreuzung eine Gleichung auf und bildet die Determinante der entstehenden Zahlentabelle. Zeichnet man denselben Knoten, wie man will, ändert sich das Ergebnis nicht. Diese Ausstellung nutzt sie zur Kontrolle ihrer eigenen Zeichnungen: Das Programm, das die Wege erzeugt, verbindet die zwei Enden jedes Stoppers über dem Knoten und berechnet die Determinante. Es ergibt 3 für den Überhandknoten, 5 für den Achtknoten, 7 für den doppelten Überhandknoten und 9 für den Stevedorknoten, die Werte, die die Tabellen für 3_1, 4_1, 5_2 und 6_1 angeben. Der Schlupfknoten ergibt 1, den Wert für gar keinen Knoten.
Das Regal der Theorie enthält den Kleeblattknoten und den Achtknoten, den Fünfkleeknoten (5_1) und den Siebenkleeknoten (7_1), die sich zweimal um eine Ringform winden, und den Torusknoten T(3,4), in den Tabellen als 8_19 geführt, der sich dreimal herum und viermal durch das Loch windet. Der Dreifach-Twist-Knoten (5_2) und der Stevedorknoten (6_1) sind der doppelte Überhandknoten und der Stevedorknoten mit verbundenen Enden. Der Fünfkleeknoten und der Dreifach-Twist-Knoten haben beide fünf Kreuzungen, aber Determinanten von 5 und 7, es sind also verschiedene Knoten. Dazu kommen drei Verschlingungen: die Hopf-Verschlingung (zwei ineinandergreifende Ringe), der Salomonsknoten (zwei Ringe, die sich viermal kreuzen) und die Borromäischen Ringe, drei Ringe, die zusammenhalten, obwohl keine zwei von ihnen verschlungen sind.
Knoten knüpfen sich auch von selbst. Dorian Raymer und Douglas Smith ließen hunderte Male Schnüre in eine 0,30 m breite Box fallen und drehten sie zehn Sekunden lang mit einer Umdrehung pro Sekunde. Schnüre unter 0,46 m verknoteten sich nie. Zwischen 0,46 und 1,5 m stieg die Wahrscheinlichkeit eines Knotens steil an, und von 1,5 bis 6 m flachte sie bei etwa 50 % ab.
Warum der Kreuzknoten hält und der Altweiberknoten rutscht
2020 knoteten Vishal Patil, Joseph Sandt, Mathias Kolle und Jörn Dunkel Knoten in Fasern, die bei Dehnung die Farbe wechseln, um zu sehen, wo im Inneren eines Knotens die Spannung sitzt. Sie fanden einfache Zählregeln, die die Stabilität von Verbindungen anhand ihrer Diagramme ordnen, je nachdem, wie sich die Verdrehung an jeder Kreuzung aufsummiert. Wo benachbarte Kreuzungen in dieselbe Richtung verdrehen, neigt der Knoten zum Rollen; wo sie in entgegengesetzte Richtungen verdrehen, verriegelt er. In ihren Versuchen war unter den vier verwandten Knoten (Trauerknoten, Diebesknoten, Altweiberknoten und Kreuzknoten) der Trauerknoten am wenigsten stabil und der Kreuzknoten am stabilsten, und sowohl ihre Theorie als auch ihre Versuche stellen den Zeppelinstek vor den Alpinen Schmetterling.
Warum sich Schnürsenkel öffnen
Eine Schuhschleife wird in zwei Stufen gebunden: ein Anfangsknoten, dann eine abschließende Schleife aus Schlaufen. Ian Fieggen, dessen Schnürsenkel-Website seit 2003 Bindemethoden behandelt, erklärt, dass jede Stufe die Senkel leicht verdreht. Werden die zwei Stufen in entgegengesetzte Richtungen gebunden, heben sich die Verdrehungen auf, und der fertige Knoten ist ein Kreuzknoten, dessen Enden zu Schlaufen gedoppelt wurden. Gehen beide Stufen in dieselbe Richtung, entsteht ein Altweiberknoten, der schief entlang des Schuhs sitzt und leichter aufgeht. Das Modell hat beides: die Schuhschleife und die Falsche Schleife.
Christopher Daily-Diamond, Christine Gregg und Oliver O’Reilly filmten Schnürsenkel, die beim Laufen aufgingen, und stellten das an einem Prüfstand mit schwingendem Bein nach. Der Aufprall des Schuhs auf den Boden lockert den Knoten, und die schwingenden freien Enden ziehen ihn auseinander. Mehr Schwung in den Enden ließ Knoten schneller versagen, und die Bauart des Knotens machte einen großen Unterschied dafür, wie schnell er aufging.
Wie viel Festigkeit ein Knoten kostet
Jede Biegung in einem Seil setzt die Fasern an der Außenseite der Kurve stärker unter Spannung als den Rest, deshalb reißt ein geknotetes Seil bei geringerer Last als ein gerades. Versuchsergebnisse werden meist als Effizienz angegeben: die Bruchlast des geknoteten Seils in Prozent des ungeknoteten Seils. Die Zahlen unten stammen aus veröffentlichten Versuchen. Sie beschreiben diese Seile unter diesen Versuchsbedingungen, nicht jedes Seil, und das Modell zeigt keine Zahl für Knoten, die die Quellen nicht geprüft haben.
Dave Richards testete Knoten für das Cordage Institute, fünf Brüche je Knoten, wobei dieselbe Person jeden Knoten knotete.
| Knoten | Statikseil, 12,5 mm | Dynamikseil, 10,5 mm | Reepschnur, 7 mm |
|---|---|---|---|
| Palstek | 63,3 % | 63,1 % | 67,1 % |
| Achterschlaufe (Ende) | 75,3 % | 69,4 % | 73,3 % |
| Achterschlaufe (Bucht) | 77,5 % | 69,9 % | 74,7 % |
| Schotstek | 51,1 % | 49,9 % | 61,1 % |
| Doppelter Schotstek | 54,7 % | 54,6 % | 57 % |
| Doppelter Fischerknoten | 78,2 % | 73,4 % | 81,0 % |
Der Schotstek rutschte in seinen Versuchen, wenn er nicht mit zwei halben Schlägen und einem Überhandknoten gesichert war, und die meisten Verbindungsknoten brauchten Sicherungsknoten, bevor das Seil riss. Er fand außerdem, dass sich die Achterschlaufe und der Schmetterlingsknoten nach einer Last von rund 1000 Pfund fast nicht mehr lösen ließen und dass ein Cowboy-Palstek (linksgängig) fast dieselben Zahlen lieferte wie der normale.
Simon, Dekýš und Palček maßen Schlaufenknoten in Statikseil von 10,5 mm für Acta Physica Polonica A. Bei einer einzigen Seilsorte erreichte der Palstek im Mittel 58,51 %, die Achterschlaufe 63,97 % bis 64,42 %, je nachdem, wie sie geordnet war, und die Überhandschlaufe 56,92 % bis 61,46 %. Palstek, linksgängiger Palstek und Palstek auf der Bucht ließen sich statistisch nicht unterscheiden. Sie fanden außerdem, dass die Effizienz der Achterschlaufe bei elf Seilen unter gleichen Bedingungen um bis zu 16 % abwich, ein guter Grund, jede einzelne Prozentzahl mit Vorsicht zu behandeln.
Der Rettungsausrüster CMC führte 487 Versuche an Seilen von 11 mm und 9,5 mm durch und empfiehlt, in Sicherheitsberechnungen von Systemen eine Knoteneffizienz von 50 % anzunehmen, bis mehr getestet wurde.
Wie das Modell gebaut wurde
Das Seil hier wird entlang eines festen Wegs gelegt, statt mit Reibung und Dehnung simuliert zu werden. Die meisten Knoten wurden als flache Diagramme gezeichnet, mit dem Über oder Unter an jeder Kreuzung notiert. Steks, Angelknoten und der Doppelte Fischerknoten wurden zuerst dreidimensional skizziert, indem sich die Stränge umeinander wickelten, und die Höhen dieser Skizze bestimmten jedes Über und Unter, bevor sie flachgelegt wurde. Ein kleines Programm schob dann die Stränge auseinander, bis keine zwei Teile des Seils näher als das 1,03-fache des Seildurchmessers beieinanderliegen, und prüfte, dass sich dabei keine Kreuzung änderte. Der Schlauch wird mit 0,96 Durchmessern Dicke gezeichnet, sodass das Seil nie durch sich selbst schneidet. Dieselbe Prüfung läuft für jeden Schritt jedes Knotens, insgesamt 212 Zustände, einschließlich des freien Endes in der Luft.
Die Knoten werden locker gezeigt, wie ein Diagramm sie zeigt, nicht festgezogen. Ein echter Knoten verändert seine Form, wenn er geordnet und belastet wird, und die feste Form eines Palsteks sieht ganz anders aus als die offene hier. Die Affenfaust ist eine Annäherung an den echten Ball: Ihre drei Gruppen von Windungen kreuzen sich in der richtigen Reihenfolge, aber die Windungen sind gleichmäßiger verteilt, als Hände sie hinterlassen würden.
Knoten, die Menschen halten
Soll ein Knoten einen Menschen halten (Klettern, Rettung, Arbeiten in der Höhe, das Anbinden einer Bootsbesatzung), lernen Sie ihn bei einer qualifizierten Ausbilderin oder einem Ausbilder und üben Sie ihn unter Aufsicht. Die Knoten auf dieser Seite sind in ihren Grundformen geknotet. Klettern und Rettung nutzen bestimmte Varianten, Sicherungen und Partnerchecks, die hier nicht gezeigt werden, und ein Fehler, der auf dem Bildschirm klein aussieht, kann ein Seil einfach durchrutschen lassen. Die Knoten, die in der Anzeige als Lernmodell gekennzeichnet sind, werden für solche Lasten am häufigsten verwendet. Das Handbuch der US-Armee zum Bergsteigen, FM 3-97.61, widmet dem Seilhandling und den Knoten aus diesem Grund ein ganzes Kapitel.
Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Knoten, Stek und Verbindung?
In Knotenbüchern verbindet eine Verbindung (bend) zwei Seile (der Schotstek), ein Stek (hitch) macht ein Seil an einem Gegenstand fest (der Mastwurf), und „Knoten“ umfasst alles andere, auch Schlaufen und Stopper. Im Alltag nennt man sie alle Knoten.
Warum rutscht der Palstek nicht?
Wird das stehende Ende belastet, zieht sich die kleine Schlaufe um die zwei Stränge des Endes zusammen und hält sie durch Reibung. Der Zug selbst schließt die Klemme. Nimmt man die Last weg, öffnet sich die Klemme wieder, weshalb sich der Palstek leicht lösen lässt. Eine seitliche Last auf dem Auge kann ihn zum Rutschen bringen, deshalb braucht er eine Sicherung.
Ist der Achtknoten stärker als der Überhandknoten?
Als Schlaufenknoten erreichte die Achterschlaufe in den Versuchen von Simon, Dekýš und Palček im Mittel rund 64 %, die Überhandschlaufe zwischen 57 % und 61 %. Als Stopper liegt der größere Vorteil darin, dass sich der Achtknoten nach einer Belastung leichter lösen lässt.
Woran erkenne ich einen Kreuzknoten und einen Altweiberknoten?
Sehen Sie, wo jedes Seil das U des anderen Seils verlässt. Im Kreuzknoten treten beide Teile eines Seils auf derselben Seite der Bucht des anderen Seils aus. Im Altweiberknoten treten sie auf entgegengesetzten Seiten aus, und der Knoten sitzt meist verdreht. Der Diebesknoten sieht aus wie ein Kreuzknoten, aber seine kurzen Enden liegen einander diagonal gegenüber.
Warum gehen meine Schnürsenkel immer wieder auf?
Oft, weil die Schleife ein Altweiberknoten ist: Anfangsknoten und Schleife sind in derselben Richtung gebunden. Eine schiefe Schleife, die entlang des Schuhs liegt, ist das Zeichen. Meist hilft es, den Anfangsknoten umzukehren. Beim Laufen lockert sich jede Schleife schneller, weil der Aufprall jedes Schritts und die schwingenden Enden gemeinsam an ihr arbeiten.
Kann ich einen Schotstek für Seile verschiedener Dicke nehmen?
Ja, das ist seine übliche Aufgabe. Machen Sie die Bucht im dickeren oder steiferen Seil und nehmen Sie das dünnere als laufendes Ende. Versuche ergaben, dass er in modernem Kunstfaserseil ohne Sicherungsknoten rutscht, verlassen Sie sich also bei wichtigen Lasten nicht auf ihn. Der Doppelte Schotstek hält besser.
Warum reißt ein Seil neben dem Knoten statt in ihm?
Die schärfste Biegung trägt die größte Dehnung an den äußeren Fasern. In Kanes Versuchen mit Steks versagte jedes Seil an der ersten Biegung, wo das stehende Ende in den Stek lief.
Was bedeuten die Zahlen 3_1, 4_1 und 5_2?
Es sind die Namen, die Knotentabellen den Knoten geben: Die erste Zahl ist die kleinste Zahl von Kreuzungen, die irgendeine Zeichnung des Knotens haben kann, und die zweite ist sein Platz in der traditionellen Liste der Knoten mit so vielen Kreuzungen. 3_1 ist der Kleeblattknoten, 4_1 der Achtknoten, 5_1 der Fünfkleeknoten und 5_2 der Dreifach-Twist-Knoten.
Warum zeigt das Modell Kreuzungen nur bei manchen Knoten?
Die Zahl wird an der lockeren Zeichnung von oben gezählt. Bei Knoten, die flach auf dem Tisch liegen, hat diese Zahl eine Bedeutung. Bei Steks um einen Ring und bei gewickelten Angelknoten hängt sie davon ab, wie die Windungen gezeichnet sind, deshalb lässt die Anzeige sie weg.
Was ändert die Steuerung Spiegeln?
Sie dreht den Knoten von links nach rechts. Ein Linkshänder knotet oft dieses Spiegelbild. Bei den meisten Knoten funktioniert das Spiegelbild genauso; der Kreuzknoten bleibt ein Kreuzknoten. Manche Knoten, etwa der Kleeblattknoten, sind in der Knotentheorie ein anderer Knoten als ihr Spiegelbild, aber beide sind Überhandknoten in einem Seil.
Soll ich diese Knoten zum Klettern verwenden?
Nicht von dieser Seite. Beim Klettern kommen bestimmte Knoten, Sicherungen und Partnerchecks zum Einsatz, die eine qualifizierte Ausbilderin oder ein Ausbilder persönlich beibringen sollte.
Warum unterscheiden sich die Festigkeitswerte zwischen den Quellen?
Seile, Durchmesser, Prüfgeschwindigkeiten und die Art, wie ein Knoten geordnet ist, verändern das Ergebnis. Simon und seine Kollegen sahen bei einem Knoten bis zu 16 % Unterschied zwischen elf Seilen unter gleichen Bedingungen. Verstehen Sie eine einzelne Prozentzahl als Beschreibung eines Versuchs, nicht als Eigenschaft des Knotens.
Begriffe
- Stehendes Ende: der Teil des Seils, der die Last trägt und beim Knoten nicht gebraucht wird.
- Laufendes Ende: das Ende, das sich bewegt und den Knoten macht.
- Bucht: das Seil, ohne Kreuzung zu einem U zurückgelegt.
- Schlaufe: das Seil, das sich selbst kreuzt und so ein Loch umschließt.
- Törn: das Seil, einmal um einen Gegenstand oder ein anderes Seil geführt. Ein Rundtörn geht zweimal herum.
- Klemme: die Stelle im Knoten, an der ein Teil des Seils gegen einen anderen gepresst wird.
- Effizienz: die Bruchlast eines geknoteten Seils in Prozent desselben Seils ohne Knoten.
- Ordnen: die Teile eines Knotens vor dem Festziehen sauber ausrichten.
- Gänge und Bögen (Türkischer Bund): Gänge sind die Stränge, die um den Ring laufen, Bögen die Biegungen an jedem Rand.
- Kreuzungszahl: die kleinste Zahl von Kreuzungen, die irgendeine Zeichnung eines Knotens haben kann.
- Determinante: eine ganze Zahl, die sich aus jeder Zeichnung eines Knotens berechnen lässt und gleich bleibt, wie auch immer der Knoten gezeichnet wird.
- Verschlingung: zwei oder mehr geschlossene Schlingen, die ineinander verschlungen sind, etwa die Borromäischen Ringe.
Quellen
- Dave Richards, Cordage Institute, Knot break strength vs. rope break strength (Versuchsdaten, bei PACI abgelegt). http://www.paci.com.au/downloads_public/knots/03_Cordage_Institute_Tests.pdf (geprüft am 18. Oktober 2026)
- Jan Simon, Vladimír Dekýš, Peter Palček, Revision of Commonly Used Loop Knots Efficiencies, Acta Physica Polonica A 138 (2020), Institute of Physics, Polish Academy of Sciences (Effizienzen, Rutschkräfte bei Ringbelastung, Ashley-Nummern 46, 524, 1009, 1010, 1047, 1410). https://przyrbwn.icm.edu.pl/APP/PDF/138/app138z3p11.pdf (geprüft am 18. Oktober 2026)
- Brian Kane, Breaking Load of Hitches and Ropes Used in Rigging, Arboriculture & Urban Forestry 38(1), International Society of Arboriculture. https://auf.isa-arbor.com/content/38/1/1 (geprüft am 16. Oktober 2026)
- CMC, Evaluating Rescue Knot Efficiency in 11 mm General Use Ropes. https://www.cmcpro.com/evaluating-knot-efficiency-in-11-mm-ropes/ (geprüft am 16. Oktober 2026)
- US Army, FM 5-125 Rigging Techniques, Procedures, and Applications, chapter 2 Knots, Splices, Attachments, and Ladders, 1995, Kopie bei GlobalSecurity.org (Überhandknoten, Achtknoten, Kreuzknoten, einfacher und doppelter Schotstek, Carrickstek, Palstek, halber Schlag, zwei halbe Schläge, Rundtörn mit zwei halben Schlägen, Mastwurf). https://www.globalsecurity.org/military/library/policy/army/fm/5-125/ch2.pdf (geprüft am 18. Oktober 2026)
- US Army, FM 3-97.61 Military Mountaineering, chapter 4 Rope Management and Knots, Kopie bei GlobalSecurity.org. https://www.globalsecurity.org/military/library/policy/army/fm/3-97-61/index.html (geprüft am 18. Oktober 2026)
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Text und Simulation: CC BY-NC-SA 4.0, soweit nicht anders angegeben.
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