Schläger "die Fliegenklatsche" so zulässig?

[Trillian]

80m/s (fast 300km/h) erreicht man nicht einmal beim Tennisaufschlag. Mit einem Tischtennisschläger hat man einen wesentlich schlechteren Hebel.

@ Blindes Huhn:
Zu 1: Das stimmt nicht, der Schläger bremst nach dem Aufprall ja nicht auf 0 ab...
Beim vollelastischen Stoß ist bei großen Masseunterschieden die Relativgeschwindigkeit zueinander entscheidend: Wenn der Ball senkrecht auf den (starren) Tisch prallt, verlässt er den Tisch mit der gleichen Geschwindigkeit mit der er aufprallt nur in die andere Richtung aus v_Ball wird -v_Ball

Ball - Schläger (Geschwindigkeiten vorher: v_Ball und v_Schläger)
Aus Sicht vom Schläger hat der Ball vorher die Geschwindigkeit v_rel = (v_Ball - v_Schläger). Daraus wird -v_rel. Für den außenstehenden Beobachter hat der Ball nach dem Aufprall die neue Geschwindigkeit -v_Ball + 2* v_Schläger.

Zu 2: Stimmt, aber durch das geringe Gewicht des Tischtennisballs ist das nicht wirklich eine große Kraft. Wenn man mit einem Tischtennisschläger gegen einen Tennisball schlägt, sieht das schon anders aus, da spürt man auch in der Schlägerhand deutlich den Aufprall.

[Peter Igel]

Zitat von Abwehrtitan

Findeste du nicht auch, dass du oft doch recht einfach gestrickt bist?

unbedingt!

[noppenfuchtler]

Das mit den 80 m/s bitte als rechtschreibfehler werten. Sollte 80 km/h heissen. Physikalisch wären 80 m/s im spiel wohl theoretisch möglich nur so gute reflexe hat niemand.

[Abwehrtitan]

Zitat von noppenfuchtler

Das mit den 80 m/s bitte als rechtschreibfehler werten. Sollte 80 km/h heissen. Physikalisch wären 80 m/s im spiel wohl theoretisch möglich nur so gute reflexe hat niemand.

[BlindesHuhn]

Danke, Trillian, das ist einleuchtend. Soweit sind meine Kinder und damit auch ich halt noch nicht im Homeschooling ... ...

Zitat von Trillian

(...) Ball - Schläger (Geschwindigkeiten vorher: v_Ball und v_Schläger)
Aus Sicht vom Schläger hat der Ball vorher die Geschwindigkeit v_rel = (v_Ball - v_Schläger). Daraus wird -v_rel. Für den außenstehenden Beobachter hat der Ball nach dem Aufprall die neue Geschwindigkeit -v_Ball + 2* v_Schläger. (...)

Wieso v_rel = (v_Ball - v_Schläger)? Müssten sich, da sich Schläger und Ball entgegenkommen, die Geschwindigkeiten nicht addieren, also v_rel = (v_Ball + v_Schläger)? Und daraus wird dann im Moment des Zusammenstoßes -v_rel, sprich, es kehrt sich nur die Richtung um?

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Ich habs jetzt mal folgendermaßen gerechnet:

geg.:
Ball mit m_Ball = 2,8g und v_Ball = 20 m/s, Bewegung nach rechts (positives Vorzeichen)
Schläger mit m_Schläger = 100g und v_Schläger = 10 m/s, Bewegung nach links (negatives Vorzeichen)

ges.:
v'_Ball und v'_Schläger nach dem Schlag (elastischer Stoß)

Ber.:
v'_Ball = 2 • (m_Ball • v_Ball + m_Schläger • v_Schläger)/(m_Ball + m_Schläger) - v_Ball
= 2 • (2,8 • 20 + 100 • (-10))/(2,8 + 100) - 20
= ca. -38,37 m/s
entspricht ca. 38,37 m/s sich nach links bewegend

v'_Schläger = 2 • (m_Ball • v_Ball + m_Schläger • v_Schläger)/(m_Ball + m_Schläger) - v_Schläger
= 2 • (2,8 • 20 + 100 • (-10))/(2,8 + 100) - (-10)
= ca. -8,37 m/s
entspricht ca. 8,37 m/s sich nach links bewegend

Zsfsg.:
Der Ball wird mit rund 38 m/s entgegen seiner ursprünglichen Bewegungsrichtung zurückgeschlagen, der Schläger bewegt sich auf seiner Bahn mit leicht verringerter Geschwindigkeit von 8,37 m/s statt vorher 10 m/s weiter. Luftwiderstände etc. sind außen vor gelassen.


oder wieder vertan?

[ttarc]

Zitat von BlindesHuhn

Danke, Trillian, das ist einleuchtend. Soweit sind meine Kinder und damit auch ich halt noch nicht im Homeschooling ... ...
...
Zsfsg.:
Der Ball wird mit rund 38 m/s entgegen seiner ursprünglichen Bewegungsrichtung zurückgeschlagen, der Schläger bewegt sich auf seiner Bahn mit leicht verringerter Geschwindigkeit von 8,37 m/s statt vorher 10 m/s weiter. Luftwiderstände etc. sind außen vor gelassen.


oder wieder vertan?

Wir haben Impuls-, Drehimpuls bzw. Energieerhaltung... idealerweise...
Vorher
1/2 * 0.0028 kg * (20 m/s)^2 + 1/2 * 0.1 kg * (10 m/s)^2 = 0.56 J + 5 J = 5.56 J
Nachher
1/2 * 0.0028 kg * (38.37 m/s)^2 + 1/2 * 0.1 kg * (8.37 m/s)^2 = 2.06 J + 3.5 J = 5.56 J
Passt soweit

Ist das realistisch? 10 m/s = 36 km/h, 20 m/s = 72 km/h, ok, aber 38.37 m/s sind 138.13 km/h
Weltrekord liegt bei 116 km/h https://www.guinnessworldrecords.com...ennis-hit-male

KINEMATICS OF TABLE TENNIS TOPSPIN FOREHANDS: EFFECTS OF PERFORMANCE LEVEL AND BALL SPIN
https://ojs.ub.uni-konstanz.de/cpa/article/view/1984
"Nine advanced and 8 intermediate male collegiate table tennis players hit topspin
forehands against light and heavy backspins..."
Ergebnis: Schlägergeschwindigkeit zw. 17,9 m/s und 19,6 m/s

Non Linearity of the Ball/Rubber Impact in Table Tennis: Experiments and Modeling
https://www.sciencedirect.com/scienc...77705816307548
Der Restitutionskoeffizient/die Stoßzahl nimmt mit steigender Geschwindigkeit (relativ linear) ab. Von etwa 0.8 bei 10 m/s auf 0.4 bei 30 m/s
Die Rechnung wird daher minimal komplizierter
https://de.wikipedia.org/wiki/Stoß_(Physik)#Realer_Stoß

[Schrottkopf]

Ich bin echt schwer beeindruckt, wie viel Energie hier in theoretische Betrachtungen gesteckt wird, statt einfach mal einen Versuch mit einem entsprechenden Gewicht zu versuchen...

Ich beschäftige mich seit einiger Zeit mit der Konstruktion und Auslegung von technischen Metallkonstruktionen und Geräten - und wann immer ich das Gefühl habe, dass ich irgendwas nicht ganz sicher beurteilen kann, ist ein mehr oder weniger simpler Prototyp die mit Abstand schnellste und sicherste Lösung - ein Auto rein digital zu entwerfen funktioniert erst, wenn man ein paar Jahrzehnte Erfahrung im Fahrzeugbau hat

Im Gegensatz zu euren zweifellos beeindruckenden Überlegungen kommt es nämlich überhaupt nicht auf die Schlägergeschwindigkeit an und dementsprechend bringt auch eine Herleitung über die Ballgeschwindigkeit überhaupt nichts. Das Einzige, was interessiert, ist die Beschleunigung und die hängt stark vom Spielstil und von den persönlichen Fähigkeiten wie zB schnellem Handgelenk ab - leider auch zu meinem persönlichen Leidwesen

Insofern bleibe ich dabei, dass es sehr viel zielführender wäre, ein einfaches Modell mit einem entsprechenden Gewicht von 100 Gramm zu bauen und mal zu versuchen, eine Schlagbewegung zu machen, wie man sie sich vorstellt und wie sie zum eigenen Spielstil und zu den Fähigkeiten passt.

Vielleicht stellt man ja fest, dass mit der geplanten Gewindestange alles in Butter ist, weil man sowieso keine so hohen Beschleunigungen hinbekommt... vielleicht aber auch, dass man einen viel stabileren Griff bräuchte, da die Belastung auf die Finger zu groß wäre.

Unter Umständen wäre es ja auch gut, wenn die Verbindung in eine Richtung etwas federn kann - im Sinne einer Fliegenklatsche müsste sie das sogar Dann könnte man stattdessen zb statt einer zentralen zwei parallele Stangen mit ca 20mm Abstand in der Blattebene verwenden und hätte in Querrichtung eine hohe Steifigkeit und trotzdem die Möglichkeit, eine Art Peitscheneffekt senkrecht zum Blatt zu erzeugen...

Egal, wofür du dich entscheidest, hoffe ich auf alle Fälle, nie gegen so ein Modell antreten zu müssen

[M3rlin]

Bin da ganz bei Schrottkopf. Ich sehe die größten Probleme aber nicht am Material und deren Festigkeit, sondern eher die Kräfte die am oder im Handgelenk auftreten. Und da ist meine Meinung"Nur Versuch macht Kluch"

[Trillian]

Die sind klein im Vergleich zu den Kräften, die beim Tennisschläger am Handgelenk auftreten. Der Hebel ist bei der Fliegenklatsche ähnlich, aber Schläger und Ball sind deutlich leichter. Könnte vergleichbar mit Badminton sein. Da es durchaus auch Tennisspieler gibt, würde ich mir keine Sorgen um das Handgelenk machen.

@ Blindes Huhn: Ich bin Physiker, da sieht man Geschwindigkeiten eher als Vektoren. Bei der eindimensionalen Betrachtung haben v_Ball und v_Schläger unterschiedliche Vorzeichen (wie du ja ein paar Zeilen tiefer bei der eigenen Rechnung auch selbst schreibst). In dem Fall addieren sich bei der Relativgeschwindigkeit die Beträge der Geschwindigkeiten...
Deine Rechnung berücksichtigt übrigens nicht, dass auch der Arm einen Teil des Stoßes aufnimmt. Damit der Schläger langsamer werden kann, müsste zumindest das Handgelenk abknicken.

@ Schrottkopf: Ich bin auch eher der Verfechter des Ausprobierens.

@ tt_arc: Beim Tischtennis hat man natürlich keine vollelastischen Stöße, ein Tischtennisball ist kein Flummi. Dazu kommt, dass der Ball durch den Luftwiderstand sehr viel Tempo einbüßt, bis er beim Gegner ist.

Ich denke, es werden nicht allzu oft Bälle gespielt, die im Moment des Schlages schneller als 15m/s sind (bei 5m Abstand der Spieler würde das ja bedeuten, weniger als 0,3s nach dem Schlag des Gegners schlägt man selbst).
Bei manchen Geschossen von Calderano, würde mich aber die Geschwindigkeit des Balles beim Verlassen des Schlägers echt interessieren. Ich könnte mir durchaus vorstellen, dass mancher TT-Profi diesen Rekord unterbieten könnte, wenn er es denn unter Einladung der Guiness Jury versuchen würde.

[Frawie]

Bin ich der einzige, der ein Problem darin sieht, den Ball mit der Fliegenklatsche zu kontrollieren bzw. überhaupt zu treffen?

Da gab es doch mal was mit Handicap, Timo Boll musste dann aber die Bratpfanne nehmen.