THEMA:

sebp_ schrieb:

Zu elastisch und unelastisch:
Zwei Stahlkugeln stoßen elastisch.
Zwei Flummies stoßen elastisch.
Zwei Kugeln aus Knete stoßen unelastisch.
Zwei Schneebälle stoßen unelastisch.

So wurden die Begriffe gewählt. Ich fand es auch erst verwirrend.

Ja, man muss eben Elastizität und Plastizität bzw Sprödigkeit klar auseinander halten.
Daher halte ich die Begriffe in- oder unelastisch für schlecht gewählt.
Aber das ist dann Geschmackssache.

So wie mans eben am besten versteht.
Es gibt eben auch Mischformen mit elastischen und plastischen Anteilen. Da kommt man mit dem Begriff unelastisch schon an eine Grenze.
Und die 2 Kugeln aus Knete und 2 Schneebälle mit dem selben Wort zu beschreiben, langt meiner Meinung nach nicht als Beschreibung.

Denn das sind 2 komplett andere Vorgänge.

Wenn du also als Erklärung unelastisch nimmst, könnte sich jeder ein anderes Bild machen.
Für mich wäre das ein wenig inkorrekt.

Materieraum schrieb:

Denn das sind 2 komplett andere Vorgänge.

Echt jetzt?

Aber schau mal auf den Titel des Threads, es geht gar nicht um Vorgänge, sondern um den Stoß.

Materieraum schrieb:

Mir egal wie IHR das deutet. Ich hoffe nur sepb eignet sich eure Sichtweise nicht an.

Sebp hat seine eigene Äthertheorie, der wird sich weder von uns noch von dir etwas erzählen lassen. Die Stauchung der Kugel zu einer Ellipse braucht man aber nicht, es reicht sowohl bei Newton als auch bei Einstein die Energie- und Impulserhaltung, und wie sich die relativistischen Parameter von ihren neutonischen Counterparts unterscheiden ist eh bekannt.

Rainer Raisch schrieb:

Bei sciencenet ist es aber schon "The exact solution of relativistic elastic collision in 2D"

2D ist in dem Fall genau so gut wie 3D da man das Koordinatensystem so rotieren kann dass sich alles auf einer Ebene abspielt.

Pemrod schrieb:

2D ist in dem Fall genau so gut wie 3D da man das Koordinatensystem so rotieren kann dass sich alles auf einer Ebene abspielt.

Es ging um den Unterschied zum zentrischen Stoß in 1D.

Landau & Lifschitz und auch Keying rechnen mit Punkten, da gibt es keine Schiefe.
Irgendwer muss doch schon mal den schiefen Stoß berechnet haben, oder simuliert.
Es wird doch sogar das ganze Universum simuliert...
Auf Englisch suche ich nach: "relativistic elastic eccentric collision".

Materieraum schrieb:

„ Die Sprödigkeit sagt aus, in welchem Maß sich ein Werkstoff plastisch verformen lässt, bis Risse entstehen und er schließlich bricht. Eine hohe Sprödigkeit besitzen meist Materialien großer Härte, wie beispielsweise Diamant, Karbide, Nitride, Salze, Keramiken.“

Wieder einer meiner Strohmänner ^^.

"Spröde" ist kein wort das einen Stoß qualifiziert.

Wenn ein sprödes Material einem so starken Stoß ausgesetzt wird das dies zu inneren Brüchen führt (d.h. Bindungen aufgebrochen werden) dann ist das ein plastischer (inelastischer) Stoß.
Ein Stoß mit geringerer Energie wird zu einem elastischen Stoß.

sebp_ schrieb:

Landau & Lifschitz und auch Keying rechnen mit Punkten, da gibt es keine Schiefe.
Irgendwer muss doch schon mal den schiefen Stoß berechnet haben, oder simuliert.
Es wird doch sogar das ganze Universum simuliert...
Auf Englisch suche ich nach: "relativistic elastic eccentric collision".

Wozu "schiefer Stoß"? Du kannst doch die Bewegungskomponenten immer in eine radiale und eine tangentiale Komponente zerlegen.
Die tangentiale Komponente bleibt im Ergebnis unverändert.

Obwohl... wird beim nicht-zentralen aber perfekt elastischen Stoß Drehimpuls übertragen?

Merilix schrieb:

Obwohl... wird beim nicht-zentralen aber perfekt elastischen Stoß Drehimpuls übertragen?

Von Kugel auf Kugel nicht wenn der Stoß sowohl perfekt elastisch als auch perfekt glatt ist:

Wenn man einen Stock offcenter streift wird er aber rotieren, die Kugel ist ein Spezialfall.

Merilix schrieb:

wird beim nicht-zentralen aber perfekt elastischen Stoß Drehimpuls übertragen?

Die Frage habe ich mir auch schon gestellt. Beim vollkommen elastischen Stoß ganz ohne Verformung und Rückverfprmung ist es mir nicht klar.

Beim Billiard jedenfalls ist es so: Wenn der Spielball ohne Drehimpuls (also praktisch nur gleitend) den Objektball nicht zentral trifft, dann entsteht ein Drehimpuls beim Objektball. Oft ist das nicht erwünscht, weil der Drehimpuls durch Reibung auf dem Tuch den Objektball ablenkt (engl. "spin induced throw"), so dass er zunehmend mehr von der idealen, geraden Linie zwischen den Zentren der Bälle abweicht. Man gibt dann dem Spielball von Anfang an einen entgegengesetzten Drehimpuls, so dass die Bälle beim Stoß praktisch wie Zahnräder ineineinander greifen, was im Resultat dann Null Dehimpuls ergibt.

Außerdem führt so ein Stoß auch dazu, dass der Objektball wegen seiner Trägheit zunächst ein Stückchen in Bewegungsrichtung des Spielballs mitgenommen wird (engl. "cut induced throw"), was sich besonders bei langsamen Bällen bemerkbar macht, aber bei schnellen Bällen praktisch nicht. Billiard-Profis berücksichtigen diese Effekte und noch einige mehr.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Beim Billiard jedenfalls ist es so: Wenn der Spielball ohne Drehimpuls (also praktisch nur gleitend) den Objektball nicht zentral trifft, dann entsteht ein Drehimpuls beim Objektball.

Ein Billardball ist nicht perfekt glatt, sonst würde man auch mit der besten Billardkreide auf der Queuespitze die Haftreibung nicht verbessern können.

Pemrod schrieb:

Ein Billardball ist nicht perfekt glatt

Naja, no body is perfect (Lerzeichen mit Absicht). Eine Unbestimmtheit gibt's ja immer, physikalisch meine ich.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Eine Unbestimmtheit gibt's ja immer, physikalisch meine ich.

Ich war mir zuerst auch nicht sicher, denn abgesehen von Kugeln kriegt man bei so was eh einen Drehimpuls, aber diese Erklärung ist wasserdicht:

physics.stackexchange.com/a/63488/24093 schrieb:

Without friction, the forces during the collision (glancing or head-on) are applied exclusively through their centres of mass. The torque is given by τ=r×F - but if the forces are applied through the centre of mass, then r and F are parallel, and hence τ=0. Without a torque, angular momentum cannot change (because dL/dt=τ)

Rainer schrieb:

Materieraum schrieb:

Denn das sind 2 komplett andere Vorgänge.

Echt jetzt?

Aber schau mal auf den Titel des Threads, es geht gar nicht um Vorgänge, sondern um den Stoß.

Und der Stoß ist kein Event oder Vorgang? Ist klar.

Wiki: „ Ein Stoß ist ein Vorgang, bei dem zwei oder mehr Körper kurzzeitig Kraft aufeinander ausüben. “

Merilix schrieb:

Materieraum schrieb:

„ Die Sprödigkeit sagt aus, in welchem Maß sich ein Werkstoff plastisch verformen lässt, bis Risse entstehen und er schließlich bricht. Eine hohe Sprödigkeit besitzen meist Materialien großer Härte, wie beispielsweise Diamant, Karbide, Nitride, Salze, Keramiken.“

Wieder einer meiner Strohmänner ^^.

"Spröde" ist kein wort das einen Stoß qualifiziert.

Wenn ein sprödes Material einem so starken Stoß ausgesetzt wird das dies zu inneren Brüchen führt (d.h. Bindungen aufgebrochen werden) dann ist das ein plastischer (inelastischer) Stoß.
Ein Stoß mit geringerer Energie wird zu einem elastischen Stoß.

Es ging darum, daß Rainer von „Knochenhart“ geredet hat. Extrem harte Objekte nennt man eben spröde. Oder man sagt, dass sie eine hohe Sprödigkeit besitzen. Siehe Schneeball. Ja er ist auch unelastisch.

Die Knete würde man mit einer hohen Plastizität beschreiben. Ja, auch hier unelastisch.
Ich habe, also lediglich Rainer korrigiert.
Und darauf hinweisen wollen, daß unelastisch nicht immer klar die Vorgänge beschreibt.
Ich habe oben auch zitiert, dass es Mischobjekte gibt.

„ Bei einer elastischen Verformung geht der Werkstoff nach der Verformung wieder in den ursprünglichen Zustand zurück. Bei plastischen Verformungen kommt es zu einer Formänderung. Durch gleichzeitig vorhandene elastische Verformungen ist jedoch nur ein Teil der Verformung dauerhaft.“

Nimmt man nur das Wort unelastisch für beide Vorgänge, kann man Schneeball und Kneteevent nicht differenzieren.
Wenn das egal ist, kann man das so machen.

sebp_ schrieb:

Landau & Lifschitz und auch Keying rechnen mit Punkten, da gibt es keine Schiefe.
Irgendwer muss doch schon mal den schiefen Stoß berechnet haben, oder simuliert.
Es wird doch sogar das ganze Universum simuliert...
Auf Englisch suche ich nach: "relativistic elastic eccentric collision".

In der Mathematik werden Teilchen eben (fälschlicherweise!) als idealisierte Punktteilchen behandelt.
Daher verwundert es mich nicht, wenn Landau und co mit Punkten rechnen.

Materieraum schrieb:

sebp_ schrieb:

Landau & Lifschitz und auch Keying rechnen mit Punkten, da gibt es keine Schiefe.
Irgendwer muss doch schon mal den schiefen Stoß berechnet haben, oder simuliert.
Es wird doch sogar das ganze Universum simuliert...
Auf Englisch suche ich nach: "relativistic elastic eccentric collision".

In der Mathematik werden Teilchen eben (fälschlicherweise!) als idealisierte Punktteilchen behandelt.
Daher verwundert es mich nicht, wenn Landau und co mit Punkten rechnen.

Du kannst es ja komplizierter rechnen, das Ergebnis wird dadurch nicht anders.
Nur der Stoßpunkt hat dann einen Abstand r von beiden Kugelzentren. Am Winkel und den Geschwindigkeiten ändert sich dadurch gar nichts, und nur diese werden üblich berechnet.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Beim Billiard jedenfalls ist es so: Wenn der Spielball ohne Drehimpuls (also praktisch nur gleitend) den Objektball nicht zentral trifft,

Und wie wirkt sich dies beim Rollen aus? Es müsste sich ja eine rückläufige bremsende Rollbewegung übertragen? Und die Rollbewegung des Spielballs müsste dann auch gebremst werden...

Rainer schrieb:

Steinzeit-Astronom schrieb:

Beim Billiard jedenfalls ist es so: Wenn der Spielball ohne Drehimpuls (also praktisch nur gleitend) den Objektball nicht zentral trifft,

Und wie wirkt sich dies beim Rollen aus? Es müsste sich ja eine rückläufige bremsende Rollbewegung übertragen? Und die Rollbewegung des Spielballs müsste dann auch gebremst werden...

Ja, so ist es. Weg und Geschwindigkeit des Spielballs nach dem Stoß sind besonders wichtig und können auf diese Weise kontrolliert werden. Er soll ja möglichst dort zu liegen kommen, wo man die beste Position auf den nächsten Ball hat oder (falls man nicht lochen kann) auch dort, wo der Gegner eine möglichst schlechte Position für sein Spiel hat.

Rainer schrieb:

Materieraum schrieb:

sebp_ schrieb:

Landau & Lifschitz und auch Keying rechnen mit Punkten, da gibt es keine Schiefe.
Irgendwer muss doch schon mal den schiefen Stoß berechnet haben, oder simuliert.
Es wird doch sogar das ganze Universum simuliert...
Auf Englisch suche ich nach: "relativistic elastic eccentric collision".

In der Mathematik werden Teilchen eben (fälschlicherweise!) als idealisierte Punktteilchen behandelt.
Daher verwundert es mich nicht, wenn Landau und co mit Punkten rechnen.

Du kannst es ja komplizierter rechnen, das Ergebnis wird dadurch nicht anders.
Nur der Stoßpunkt hat dann einen Abstand r von beiden Kugelzentren. Am Winkel und den Geschwindigkeiten ändert sich dadurch gar nichts, und nur diese werden üblich berechnet.

Ich will gar nichts kompliziert machen. Ich habe lediglich angemerkt was dabei zu beachten sein könnte.

Ich weiß ja gar nicht welche Teilchen sebp da kollidieren lassen möchte. Und welche Geschwindigkeit ihm da vorschwebt, wenn er von relativistisch spricht.

Sind das gleichgeladene Teilchen? Ungleich geladene? Gar nicht geladene?
Welche Relativgeschwindigkeiten besitzen die Objekte? Wieviel Massen habe sie?
Welcher Winkel exakt soll es sein? Wie bewegen sie sich relativ zueinander?
Gehört nunmal dazu, wenn man eine exakte Antwort möchte.

Steinzeit-Astronom schrieb:

Beim Billiard jedenfalls ist es so: Wenn der Spielball ohne Drehimpuls (also praktisch nur gleitend) den Objektball nicht zentral trifft,

Und wie wirkt sich dies beim Rollen aus? Es müsste sich ja eine rückläufige bremsende Rollbewegung übertragen? Und die Rollbewegung des Spielballs müsste dann auch gebremst werden...

Da ist eben die Frage nach der Oberflächenbeschaffenheit und der Plastizität und Elastizität entscheidend. Also wie geben die Materialien dem Stoß nach?
Bzw eben die Teilchen.

Scheint doch so zu sein, daß L&L und Keying indirekt den schiefen Stoß rechnen. Sie setzen anscheinend die Kenntnis des Streuwinkels voraus. Ich möchte aber aus einem Vorherzustand den Nachherzustand herausbekommen.

Ich habs mir nicht angesehen, aber jedenfalls der Aufprallwinkel muss ja bekannt sein. Dieser ergibt sich aus dem Radius Σr beider Kugeln und dem Stoßparameter b (Normalabstand) einer der beiden Kugeln (indem man die andere als ruhend betrachtet und die beiden Geschwindigkeiten als Vektoren relativistisch addiert)
α = asin(b/Σr)

Der Abprallwinkel β ergibt sich dann durch die Impulsverteilung gemäß Massenverteilung und zwar relativistisch.

Der Streuwinkel ist die Summe φ = α+β.

Übrigens verändern sich derartige Winkel nach SRT für die Beobachter wegen der Lorentzkontraktion in Bewegungsrichtung. Invariant wäre es wohl dann sowas wie
α' = asin(γ·sin(α))
vermute ich