Beeinflusst die Trägheit einer Spielkugel ihren Reflexionswinkel von einer ruhenden Billardkugel?

http://billiards.colostate.edu/physics/Alciatore_pool_physics_article.pdf

Bei einem Stun-Shot verläuft der Winkel y des Objektballs (OB) entlang der Mitte des Ghost-Cue-Balls zum OB. Ein Geister-CB wäre dort, wo sich der CB im Moment der Kollision befindet. Der CB-Ablenkwinkel x = 90 - y. Aus Ihrem Bild ist Y = 180 - y und X = 180 - x.

Der Grund dafür liegt darin, dass bei einem Betäubungsschuss keine Drehimpulsübertragung stattfindet. Die Kraft wird entlang der Linie von der Mitte des CB zum OB übertragen, daher der Grund, warum OB um den Winkel y abgelenkt wird. Da die gesamte Kraft entlang dieser Linie übertragen wird, gibt es entlang dieser Linie kein lineares Moment des CB, sodass der CB um 90 Grad ausgelenkt wird - y.

Die Geschwindigkeit des CB hat keinen Einfluss auf den Winkel, mit der Einschränkung, dass die Geschwindigkeit klein genug ist, so dass die Verformung des CB & OB vernachlässigbar ist.

Wenn Sie bei erhöhter Geschwindigkeit einen Winkelunterschied sehen, liegt das am Wurf. Beim Wurf rollt der CB ohne Rutschen nach vorne (vorausgesetzt, die Entfernung, die Sie mit dem Queue schlagen, ist weit genug, damit der CB ohne Rutschen ins Rollen kommt). Beim Kontakt bleibt der Ablenkwinkel gleich; zB y für OB, wobei y der Winkel zwischen dem Bewegungspfad und der Linie von der Mitte von CB zu OB ist und x 90 Grad - y ist. Da der CB nach dem Kontakt rollt, würde es nun ein Rollen mit Gleiten geben, was eine Kontaktkraft erzeugt, die bewirkt, dass sich der CB entlang des Pfades einer Parabel krümmt, bis er ein Rollen ohne Gleiten erreicht. Diese Kontaktkraft ist wrcosx/sqrt(v^2 + 2vwrsinx + (wr)^2), wobei w die Winkelgeschwindigkeit des CB beim Kontakt, r der Radius des CB, v die Geschwindigkeit des CB und ist x ist der Ablenkwinkel.

Der letzte Winkel, den der CB zurücklegen würde – daran arbeite ich noch.

Stellen Sie sich das so vor: Wenn Sie einen Vorschlaghammer nehmen und in einem 45-Grad-Winkel schön auf eine Gipswand klopfen, würde der Vorschlaghammer theoretisch in einem 45-Grad-Winkel von der Wand abprallen, vorausgesetzt, Sie haben sie nicht getroffen Wand hart genug, um merklichen Schaden anzurichten. Wenn Sie jedoch den Vorschlaghammer auf die gleiche Weise nehmen und so hart wie möglich in einem 45-Grad-Winkel gegen die Wand schlagen, wird der Vorschlaghammer die Wand durchbrechen und sich nicht in einem 45-Grad-Winkel ablenken . Wenn Sie eine Luftkanone verwenden, um einen Spielball auf einen anderen Ball zu schießen, würde wahrscheinlich einer der Bälle brechen, wodurch sich der Ablenkwinkel ändert. In einer perfekten Welt, in der die Struktur eines Objekts gleich bleibt, egal welche Art von Kraft auf es ausgeübt wird, Der Ball würde immer im gleichen Winkel von einem anderen Ball abprallen und tut dies meistens bei einem normalen Billardspiel. Der Ablenkwinkel ändert sich nicht. *** Die Masse der weißen Kugel ist nicht identisch mit der Masse der anderen Kugeln in einem herkömmlichen Billardspiel.

Die Geschwindigkeit des Spielballs ist in der Näherung der elastischen Streuung irrelevant, was meiner Meinung nach sehr gut für Ball-Ball-Kollisionen im Pool ist, obwohl ich festgestellt habe, dass bei sehr niedrigen Geschwindigkeiten andere Dinge passieren.

Ich wollte jedoch darauf hinweisen, dass der Streuwinkel tatsächlich nicht senkrecht ist, wenn die Spielkugel keinen Spin hat. Dies liegt an der Reibung zwischen Kugeln, die senkrecht zur (normalerweise viel wichtigeren) Normalkraft wirkt. Die einzige Möglichkeit, einen Nullwurf zu erreichen, besteht darin, die Spielkugel so zu drehen, dass an der Grenzfläche zwischen den beiden Kugeln keine Relativbewegung stattfindet. Dies kann ziemlich wichtig sein, wenn Sie hart geschnittene Aufnahmen machen.