Kräfteberechnung eines geschleuderten Gegenstandes

Hi,
ja, diese Kraft wirkt während des gesamten Fluges Richtung Erdmittelpunkt und bewirkt eine Krümmung der Flugbahn zur Parabel.
Während des Aufpralls jedoch wirkt zusätzlich eine VerzögerungsKraft F=m*a
a ist auch die 1. Ableitung der Geschwindigkeit, nämlich deren zeitliche Änderung.
Diese kann man auch über die wegabhängige Geschwindigkeitsänderung ermitteln, bloß dazu bräuchte man eine Angabe zur Länge des Bremsweges.
Was willst Du mit dem Link sagen?
Freundliche Grüße
Thomas

Hallo,

interessanter Ansatz und fleißig gerechnet. Dafür einen Stern
von mir :smile:

vielen Dank :smiley:

Beim Auftreffen auf die starre Wand hätte ich allerdings nur
den halben Durchmesser als Bremsweg angenommen.

Ich habe bereits den Radius (irgendwas um die 7cm) verwendet. Ich weiß nur nicht mehr wieso. Spontan hätte ich, meiner Meinung nach, den Durchmesser nehmen sollen. Könntest du vielleicht kurz erläutern weshalb ich den Radius und nicht den Durchmesser nehmen sollte.

Bist / warst Du bei der Artillerie?

Nein, aber ich ich beschäftige mich viel mit Problemen die streng mathematisch nicht lösbar sind. Also z.B. das Dreikörperproblem in der Astronomie oder auch die Berechnung einer Flugbahn mit verschiedenen Einflussfaktoren. Für die Berechnungen selbst verwende ich dann einen Computer der in Millionen Einzelschritten die Flugbahn rekonstruiert.
(hört sich nach mehr an als es ist. Die 75Meter Flugbahn mit einer Genauigkeit/Schrittgröße von 10µs (=etwa 0,2mm) berechnet selbst ein billiger Computer in Bruchteilen von Sekunden)

mfg
armer Tor

Hallo,

https://www.facebook.com/photo.php?fbid=688860731127…

Ihr habt ja eine beträchtliche Anfangshöhe, welche jetzt nicht in meinen Berechnungen enthalten ist. Mich würden mal ein par Daten interessieren (pures Interesse) falls du diese liefern kannst:

  • Die Entfernung zwischen Lager und dem äußersten Punkt der Schlinge
  • Entfernung zwischen Lager und der ungefähren Mitte des Gegengewichts
  • Länge der Schlinge
  • Das Gegengewicht
  • Der Überstrichene Winkel den der lange Arm zurücklegt und eventuell die Zeit die er dafür benötigt
    Ich hoffe die Daten sind nicht geheim (wegen Turnieren o.ä.)

(oT Die Ballons sind ganz normale mit Wasser gefüllte
Luftballons)

Erstaunlich. Da scheint wer sein Handwerk zu verstehen.

und möchte es nicht ohne Schild testen.

Das glaube ich dir sofort.

Genau solche Angaben/Vergleiche habe ich gesucht.
Wie gesagt, war einfach neugierig, was für Kräften wir uns
hier entgegenstellen.
Danke nochmals :smile:

Kein Ding. Ich muss sogar zugeben dass es mich selbst interessiert hat :smiley:

mfg

Hallo,

nur eine klitzekleine begriffliche Richtigstellung:

[…] mit Problemen die streng mathematisch nicht lösbar sind.

…mit Problemen, die nicht analytisch lösbar sind (oder auch: „nicht exakt lösbar“, „nicht geschlossen lösbar“). Du bewegst Dich aber eindeutig immer noch auf dem Gebiet der Mathematik, wenn Du Deinen Computer rechnen lässt, um die Probleme numerisch zu lösen. Die zuständige Disziplin heißt dann auch entsprechend numerische (oder praktische) Mathematik.

(hört sich nach mehr an als es ist. Die 75Meter Flugbahn mit
einer Genauigkeit/Schrittgröße von 10µs (=etwa 0,2mm)

10 µs erscheint mir als übertrieben feines Zeitraster. Hast Du mal (deutlich) größere Werte ausprobiert und die Ergebnisse, also z. B. die Wurfweiten und -höhen miteinander verglichen? Vermutlich wäre die Flugbahn sogar bei 10 ms (noch) glatt genug, um hinreichend genaue Resultate zu bekommen.

Gruß
Martin

Hallo,

…mit Problemen, die nicht analytisch lösbar sind (oder auch:
„nicht exakt lösbar“, „nicht geschlossen lösbar“). Du bewegst
Dich aber eindeutig immer noch auf dem Gebiet der Mathematik,
wenn Du Deinen Computer rechnen lässt, um die Probleme
numerisch zu lösen. Die zuständige Disziplin heißt dann auch
entsprechend numerische (oder praktische) Mathematik.

Das ist eine Floskel welche ich wohl unterbewusst aus Wikipedia entnommen habe. Dort heißt es zum Zweikörperproblem, dass dieses im Gegensatz zum Dreikörperproblem streng lösbar ist. „nicht exakt lösbar“ trifft am ehesten was ich damit meine.

(hört sich nach mehr an als es ist. Die 75Meter Flugbahn mit
einer Genauigkeit/Schrittgröße von 10µs (=etwa 0,2mm)

10 µs erscheint mir als übertrieben feines Zeitraster. Hast Du
mal (deutlich) größere Werte ausprobiert und die Ergebnisse,
also z. B. die Wurfweiten und -höhen miteinander verglichen?
Vermutlich wäre die Flugbahn sogar bei 10 ms (noch) glatt
genug, um hinreichend genaue Resultate zu bekommen.

Ich habe mein Programm mit der Bahngleichung getestet und konnte keinen Fehler aufgrund zu großer Schrittanzahl feststellen. Des weiteren lässt sich die Anzahl der Schritte verändern. Ob es nun übertrieben ist oder nicht liegt im Auge des Betrachters. Für mich ist es erst dann übertrieben wenn ich mehr als 1Sekunde auf mein Ergebnis warten muss. Dies war hier eindeutig nicht der Fall.

mfg
armer Tor

Moin,
den Radius statt des Durchmessers hätte ich verwendet, weil das die durchschnittliche Weglänge aller Volumenelemente sein dürfte oder auch der Bremsweg des Schwerpunktes.
Man könnte auch sagen, dass das Wassertröpfchen, welches zuerst auftrifft, einen Bremsweg von 0 mm zur Verfügung hat und das letzte Molekül den gesamten Durchmesser durchwandert bis es flach an der Wand klebt.
Da zeigen sich die Grenzen des Modells, lassen es mir aber weiterhin hilfreich erscheinen.
Letztendlich wäre aber eine Messung interessant, um das zu bestätigen.

Interessieren würde mich auch das Programm mit dem Du Deine Bahnberechnungen machst. Was verwendest Du?

Freundliche Grüße
Thomas

Mich würden mal ein par Daten interessieren (pures Interesse) falls du diese liefern
kannst

Also genaue Daten kann ich leider nicht liefern - liegt aber nicht an „Geheimhaltung“ (wir haben das Ding lediglich zum „Bespaßen“ der Leute), sondern ich muss zugeben, das ich nie genau nachgemessen habe (ich bin nicht der Konstrukteur, ich zähle zu den „Zielscheiben“ :wink: )

Ich versuche einfach mal die Gesamte Kunstruktion zu Beschreiben:

  • Die Entfernung zwischen Lager und äußersten Punkt der Schlinge

Die gesamte Armlänge liegt bei etwas über 4m (Aufteilung 1/4-3/4 - also etwas über 1m „Gewichtsarm“ und etwa 3m „Wurfsarm“). Die Drehachse ist etwa auf einer Höhe von 1,60m (falls von Belangen)

  • Entfernung zwischen Lager und der ungefähren Mitte des Gegengewichts

Das wird schon komplizierter, wir haben kein festes Gewicht, sondern einen beweglichen Korb (oT besseres Abbremsen nach dem Wurf gegenüber einem festen Gewicht) mit ca. 50cm höhe - der Abstand zwischen Lager und Befestigungspunkt des Korbes ist etwa 1m

  • Länge der Schlinge

Die Schlinge hat ca. 4m Gesamtlänge (die Wasserbombe wird mittig Aufgelegt, eine Seite ist befestigt, die andere an einem offenen Hacken)

  • Das Gegengewicht

Voll Beladen hat der Korb (inkl. Eigengewicht) etwa 140kg

  • Der Überstrichene Winkel … die Zeit …

Da muss ich leider passen - da ich meist davor stehe (und das in etwa 75m Entfernung) kann ich das leider nicht mal abschätzen.

Erstaunlich. Da scheint wer sein Handwerk zu verstehen.

Ich werde das Lob unserem Konstrukteur weiter geben - zumal man ja sagen muss, das er das Ding rein aus Hobby und Neugier gebaut hat :smile:

mfg

Hallo,

den Radius statt des Durchmessers hätte ich verwendet, weil
das die durchschnittliche Weglänge aller Volumenelemente sein
dürfte oder auch der Bremsweg des Schwerpunktes.

Das ergibt durchaus Sinn. Da ist dann die Frage ob die hinteren Wassermoleküle auch wirklich gebremst werden und wie stark die Bremswirkung ausfällt. Dabei fallen dann auch Dinge wie die Viskosität des Wassers, E-Modul der Ballonhülle, maximale Dehnbarkeit etc… ins Gewicht. Eine Messung wäre wahrscheinlich deutlich einfacher :smiley:

Interessieren würde mich auch das Programm mit dem Du Deine
Bahnberechnungen machst. Was verwendest Du?

Ich habe mein Programm in Visual Studio (C#) selbst geschrieben. Es arbeitet nach folgendem Prinzip: http://de.wikipedia.org/wiki/Methode_der_kleinen_Sch… .

mfg
armer Tor