Wie funktioniert die Griffigkeit eines Belags?

[Martho]

Wo ich units, einheiten hatte muss naturlich Physikalische grossen sein.
Einheiten gibt es in die reibungsformel aber physikalische grossen nicht echt weil Fn und ft meist kraftcomponenten sind. Ohne druck zu geben planiert ein schmirgel papier einfach uber was mann schmirgeln will und nur drucken macht auch nichts. Eis schmelzen oder etwas warmen auch so.
Fn kann mann dann oft auch ersetzen durch PA. (druck mal oberflachmass). Dann ist auch differentieren noch möglich. (probier mal bei ein ball der in ein belag taucht wo die richtungen fur Pn und Ft dann um den ball drehen :-)).

In positive sinne geht die reibungsformel meist (als consensus nur) uber die arbeit aus der kinetische kant.
Wenn mann holz schmirgelt mit der hand und das holz liegt fest wird die widerstand als negative arbeit gerechnet und selbst muss mann dann positiv arbeiten. Holz und papier kann man aber auch beide bewegen mit zwei hände. Fur positiven arbeit und negativen arbeit muss mann dann zwischen die linker und rechterhand wählen. Diese kann mann dann wider sommieren als : Wl - (-Wr)= Wtotal oder Wr - (-WL) = W total. Fur joules ist E total naturlich gleich an W total.

Mann rechnet dan Fr = C Fn und Fr = - C Fn fur die gegenseites arbeit.
Wenn die arbeit -teils- eis schmeltzt ist die gegenarbeit von phaseubergangs energie (eis -> wasser) und wird dann meist negativ gerechnet (oder die arbeit dafur sieht mann als positiv). Mit Ft oder Fn allein kann mann nicht eislaufen weill dann kein arbeit uber das contactflach möglich ist und eis ohne arbeit nicht schmelzt wenn es friert.
Ohne druck schmelzt eis nicht und ohne bewegung auch nicht (weil dann kein arbeit verrichtet wird).

Wenn man nur die reibungsformel im positiven sinn lest oder lesen will und dan mit nur Ft weiter gehen will kann die formel besser nicht lesen und lassen.
Die druck hinter dem ball ist gleich auch verloren und tischtennis wird nicht mehr gespilt.

Deshalb kann mann nicht einfach die reibungsformel nehmen und denken das mann mit Fr dann die reibung hat. Fr=C Ft und Fr= - C Ft. Dieses par kann man dafur besser als eigentliche reibungsformel sehen.

Bei tischtennis wirkt die (negative) widerstandsarbeit fur die reibungsformel bei spinerzeugung aus die trägemassa vom ball, die diameter und massa distribnution ; aus das trägemoment. Als negative arbeit muss das dann ein energiebalance haben mit die positive arbeit oder der ball wird warm, belag riebt ab usw. Das sind andere arten energie wie beim eislaufen die phaseubergangsenergie.

Umgekehrt bei spin annahme fur ein block kann mann die arbeit aus dem ball auf dem belag als positive arbeit sehen und dann wirkt der belag mit negativen arbeit entgegen. Damit geht dem spin aus dem ball aber von null ab muss aus dem belag wider positiven arbeit geliefert worden und dann ist es kein passiven block mehr oder der arbeit aus dem belag auf dem ball wird grosser dann aus dem ball auf dem belag oder energie kommt aus ein geheim reservoir wie ein batterie. Negative und positive arbeit muss bei die reibungsfromel gleich bleiben und energie kommt auch nicht aus die formel.

Wer tischtennis spilen kann muss das eigentlich auch intuitiv auch schon so anfuhlen können.

Mann kann sich auch fragen was gibt die widerstand bei spin erzeugung ?

Das trägemoment vom ball oder reibung aus anderer art wie celluloid schmelzen, balle verspanen, ball warmen ? Wenn es aus reibung ist und nicht um diese arten geht woraus wirkt der ball dann gegen ?

Spinfrequenz allein ist auch noch kein spin wie ublich erfahren. Ein 38 mm oder 40 mm ball mit gleiche spinfrequenz erfaht mann schon als hatte er weniger spin und weniger widerstand fur spinerzeugung.
Manchmal stimmt die erfahrung auch fur fysika und in diesem fall ist das auch so. Spinfrequenz ist nur ein fazit. Oder mann nennt dieses fazit fur fysika spin und dann spin als erfahrung auch spin (was verwirrend sein kann) oder drehimpuls was dann fur die spilerfahrung spin ist (und auch verwirrend sein kann).
Im letzten fall gibt auch die drehimpuls naturlich die widerstand und nicht nur das drehzahl/sec.

Weil die reibungswiderstand von dem ball und spilarbeit fur spin bei jeder nächster schlag umkehren können (backspin gegen topspin fur ein spiler oder gegentop und schupfduelle) kann mann am besten positive und negative arbeit koppeln an die reelle ball drehrichtung.

Bei gegentop arbeitet ein spiler (A) dan positiv fur topspin erzeugung und die andere (B) arbeitet negativ fur sein topspin erzeugung.
Die negativen top aus B seite wirkt dann auch als reibungswiderstand fur die nächsten schlag fur A als negativ.
Dann hat mann nicht bei jeder schlag ein zunahme von positiven spin (was naturlich nicht real sein wurde.
Wenn A backspin erzeugt wirkt er deshalb auch negativ auf dem ball ein und B kann das fur ein eigener topspin gebrauchen, Die kunst ist dann naturlich zu vorkommen das die backspin verloren geht. Das geht auch mit griffige ni beläge.

Bei gegentop muss es dann auch ein energie balance geben zwischen zwei schläge von A und B wenn die spinerzeugung gleich ist weil die energien von A und B auch entgegen eingesetzt werden.

[klugscheisser]

mein Fachabitur reicht dafür nicht aus

[Martho]

Intuitief kan man aber auch anfuhlen das ein Ft auf ein ball nicht arbeiten kann fur lineaire geschwindigkeit und auch noch spindabei.
Fur belastungen ausrechnen geht das aber nicht fur arbeit weil dann die energie aus dopeln wurde gegen die gelieferte arbeit.

Etwas schwieriger aber auch intuitief lesbar wenn mann spilen kann und was basis fysika studiert hat :

Um solches doppeln zu kompensieren ist die 1/2 bei 1/2 mc^2 nicht gemeint aber wird oft so benutzt wenn man einmal ein kraft gefunden hat. Dann kann man die arbeit doppeln aus dem kraft und fur die balance die arbeit halviert als energie rechnen.

Die 1/2 kann mann intuitief anfuhlen wenn zum beispil ein eislaufer kinetisches energie verlust hat aus negative arbeit von eis/wasser fur die energiebalans wo die eislaufer aber fur arbeiten muss, Dafur ist es auch negatieve arbeit und widerstand.
Wenn es um 10 joule geht : W = 10 - (- 10) = 20 und fur die energiebalance beim schlag (fur reibung) 10 -10 = 0. Das kinetische energie verlust ist aber 10. Oder mann dreht neg und pos um und dann -10 wobei auch die arbeit dann - 20 J ist. Diese - 10 joule kann auch spin sein.
Kinetisches energieverlust bei eislaufen durch reibung oder auch spinenergie änderung ist aber nur die hälfte von die totale arbeit vom eislaufer oder eis weil eis und ein ball nicht selbst fur die negatieve arbeit auch echt arbeiten (es geht nur um energiebalance uber das contactflach). Deshalb auch die änderung von Ekin = 1/2 mv^2 oder auch fur Ekin an sich.
Das etwas negativ arbeitet (auch die widerstand vom ballträgemoment und ebentuelle spin vom gegner) und nachher pos energie gewonnen hat ist gut möglich weil energie und arbeit sonderlich als pos und negativ angedeutet sind, Wenn man arbeit nicht mit energie verwirrt ist das auch kein problem. W=F.S = 10 - - 10=20 wird naturlich nie W = 2 F.s = 40 mit 20 joule fur spin und 20 fur lineaire geschwindigkeit.

Ich mach dieses eigentlich mehr um die bestehende theorie fur spin zu untkraften. Wehr was glauben will oder nicht muss das selbst wissen oder auch ausmachen und dann selbst untersuchen.

[Martho]

Das letzte ict auch einfach beim schmirgeln aus der hand. Linkerhand hat ein schmirgelpapier rechter ein stuck holz.
Die beiede handen bewegen erst relatief gegen ein ander.
Wenn die schmirgelarbeit uber die reibung 40 joule wäre wirkt jede hand fur 20 : 20 - - 20 = 40 J.
Zwei mal ein negativ zeichen weil einfach die reibrichtungen gegengesetzt sind und dann arbeit mit links und rechts auch.

Energie per hand fur reibung ist 20 + 20= 40 J. Gleich obwohl die summierung anders ist weil energie nicht vectoriell ist aber deshalb auch nicht pos oder negativ sein kann (oder es ist als verlust). Die kinetische energie ist nicht relevant. Mann kann schnell schmirgeln mit wenig druck oder fest mit wenig geschwindigkeit mit gleiches resultat.

Dann kan man das holz einklemmen und mit ein hand bei gleiche druck und gleiche geschwindigkeit fur diese hand weiter arbeiten. Die relative geschwindigkleit ist dan halviert. und deshalb auch die totale arbeit obwohl die eine hand die gleiche arbeit verrichtet bleibt es nur ein hand.

Beim spilen braucht man naturlich auch nur ein hand aber wirkt der ball dann mit gegenarbeit uber die reibungsformel mit gegengesetzte sinn (plus oder minus) entgegen.
Wie beim schmirgeln ist die gegenarbeit/sec die widerstand die mann spurrt.
Einheitlich sind das Joules per secunde oder watt vermogen.
Je langer ein wattvermogen wirkt (bei langere ballcontactzeit) desto mehr spin wird erzeucht. Das sind dann watt secunden fur arbeit.
Watt secunden ist fur energie nur ein potentiell. So bald es benutzt wird heisst es dann arbeit und ist es irgendwo anders ein potentiell.
Joules können aber arbeits resultat sein und gleich auch ein energie potentiell fur ein collision im zukunft wie beim autofahren zum beispil.
Fur die antreibung ist ein geschwindigkeit dan kinetische arbeit und fur ein mögliche collision im zukunft kinetische potentielle energie.
Wie ein technicus es dann benennt ist abhängig vom standpunkt.
Einer der die collision bestudiert wird es warscheinlich (potentielle) kinetische energie nennen. Ein ingenieur der fur die autoindustrie arbeitet nennt es warscheinlicher arbeits resultat oder kurzweg arbeit (obwohl eigentlich falsch weil das kinetische resultat noch von viel andere dingen abhängig ist) oder auch gleich potentielle kinetische energie. Oft wird dann das wort potentiell nicht dabei vermeldet weil ein auto nicht erst fur ein collision oder bremsen gemeint ist.

Schwierig vielleicht fur manche aber einfacher kann ich es auch nicht machen und fur ein oder andere vielleicht doch interessant und lusig zu lesen.
Deshalb lass ich es auch - mit einige zweifel weil oftmal auch weit off topic - stehen.
Tischtennis spilte ich ubrigens schon lange bevor ich technik studiert habe.
Nicht das man meint das ich so tischtennis besser spilen gelernt habe oder besser spilen lernen möchte.