kraft bei wurf

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

hallo,

ich programmier gerade ein Strategiespiel und dort kommen Katapulte vor
und da ich leider nicht sehr viel ahnung von physik in dieser richtung hab (bin 9te Klasse da machen wir noch flaschenzug etc.)
wollt ich mal fragen
wie ich durch die entfernung 2 Punkte den winkel der abschuss richtung
die kraft die ich dafür benötige ausrechnen kann.
schon mal viel dank im vorraus

mfg cara

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

hab jetzt von

w*g=V0^2*sin(2alpha)

abgeleitet

V0^2=wurzel(w*g/sin(2alpha)

kann das stimmen? und vielleicht könnte mir noch jemand bei der Höhe
helfen hab zwar eine formel von hier aus dem Forum aber zeichnerisch schauts irgendwie nicht ganz richtig aus

thx cara

hier zu verdeutlichung meines problems:

eman · Gast

w = Wurfweite bei gleicher Höhe von Start und Ziel

Für die Wurfweite ist nur v0 und alpha bestimmend.

w = v0^2*sin(2alpha)/g
v0 = Wurzel(w*g/sin(2alpha))
alpha = 1/2 * asin(w*g/v0^2)

Die nötige Kraft hängt von der Masse m ab und vom Weg s
in dem die Startgeschwindigkeit erreicht werden soll,
also der Beschleunigungs-Strecke für das Projektil.

F*s = m*v^2/2 -> F = m*v^2/(2*s)

Du kannst für gleiche Weite flach oder steil werfen,
die größte Weite ergibt sich für alpha = 45°.

Die Parabel für die Wurfbahn ist:

y = x*tan(alpha) - x^2*g/2*v0^2*cos^2(alpha)

oder die Komponenten als Funktion von t:

x = v0*t*cos(alpha) und y = v0*t*sin(alpha) - g*t^2/2

Wenn du von erhöhter Position aus wirfst wird es komplizierter,
ebenso auch wenn du ein höher liegendes Ziel treffen willst.
Dann ist es besser, die Bahn zu programmieren und mit einem
Koordinaten-Test einen Treffer zu ermitteln.

Viel Glück...

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

thx hast mir sehr geholfen

und noch 2 fragen bleibt die geschwindigkeit in x richtung immer gleich und
die funktion
y = x*tan(alpha) - x^2*g/2*v0^2*cos^2(alpha)

liefert regelmäßig zu hohe wege also die kugel macht sprünge nach oben
um zu weiter weg vom uhrsprung des zu häufiger

mfg cara

eman · Gast

Die Geschwindigkeit in x-Richtung bleibt bis zur Kollision konstant.

Ich würde die Koordinaten des Projektils mit den Komponenten der Bahn

x = v0*t*cos(alpha) und y = v0*t*sin(alpha) - g*t^2/2

in Abhängigkeit von der laufenden Flugzeit berechnen und
das Objekt dann dann zum Zeitpunkt t zum Ort x,y bewegen.

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

bei mir siehst so aus:

dist.x=die entfernung zum ziel
winkelmerk.pan=tan(drehung des katapults ) [tan(pan)]
winkelmerk.pan=cos(drehung des katapults [cos(pan)]

v_0=sqrt((dist.x*9.81)/sin(80));

schleife{

entfernung+=10;

geschoss.x=winkelmerk.pan*entfernung+merker.x;
geschoss.y=winkelmerk.tilt*entfernung+merker.y;

geschoss.z=((entfernung*tan(40))-((entfernung*entfernung*9.81))/(2*(v_0*v_0)*(cos(40)*cos(40))));

}

ich nehm statt der zeit die entfernung

thx cara

para · Moderator Anmeldungsdatum: 02.10.2004 Beiträge: 2874 Wohnort: Dresden

Warum berechnest du dei Wurfbahn rekursiv? Wenn du den Luftwiderstand nicht berücksichtigen musst kannst du die Kurve auch explizit als y(x) bzw x(t) und y(t) angeben.

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

ich berechne die position des körpers für jeden frame

geschoss.x=winkelmerk.pan*entfernung+merker.x;
geschoss.y=winkelmerk.tilt*entfernung+merker.y;
//bewegung des objekts in richtung des winkels

geschoss.z=((entfernung*tan(40))-((entfernung*entfernung*9.81))/(2*(v_0*v_0)*(cos(40)*cos(40))));

ich brechne

v_0=sqrt((dist.x*9.81)/sin(80));
winkelmerk.pan=tan(drehung des katapults ) [tan(pan)]
winkelmerk.pan=cos(drehung des katapults [cos(pan)]

im vorraus um fps zu sparen

irgendwie funktioniert die formel schon aber nach einer bestimmten entfernung macht das objekt einen sprung von einigen metern nach oben

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

mhh ich habs jetzt für ne kleinere entfernung ausprobiert da gehts kann es sein das die formel nur bis zu einer bestimmten größe geht?

Gast

schleife{
entfernung+=10;

schleife{
entfernung+=10;
If entfernung > dist.x then (entfernung = dist.x, set end schleife)
...

in diesem Sinne.

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

so hab ich es schon gelöst passiert aber immer ab ner entfernung ab so ca. 1400 oder eher kommt auf das gewicht an

mfg cara

Gast

kommt auf das Gewicht an ??

Ich denke Reibung spielt keine Rolle, dann hat auch das Gewicht Null Einfluss auf den Flug. (Nur auf deine Abschussgeschwindigkeit, sofern die über die Kraft bestimmt wird)

Ich denke du musst an einer anderen Stelle irgend ein Fehler oder sonstige Verdrehung drin haben. Soweit ich das sehe, kann das nicht an der Flugformel liegen.

cara_ben_nemsi · Anmeldungsdatum: 14.11.2005 Beiträge: 8

y = x*tan(alpha) - x^2*g/2*v0^2*cos^2(alpha)

ich mein g also auf der Erde 9.81 im spiel kann das natürlich unterschiedlich sein aber um zu größer ich das einstelle des zu öfter kommen sprünge