Sobre las bolas de pintura

Iniciado por Dioniso, 29 Noviembre , 2008, 14:54:10

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bolazos

Por si os sirve para comprobar algun calculo una bola disparada horizotalmente (a ojo) a 1,50 m de altura toca el suelo aprox a 55 m  , por supuesto cuando toca el suelo esta en movimiento, vamos que aun estaba avanzando(este dato no viene de ningun calculo si no de probarlo en campo, la medicion esta echa con pasos y mas o menos por que la verdad es que se encontraron bolas a varios metros antes y varios metros despues) por estar medido con pasos los 55 m no son exactos, disparando entorno a los 290 fps

no se si la Energia Potencial se puede entender por ej como la que tiene la bola por estar en una posicion o en otra antes de salir si es asi la diferencia de altura si es muy importante (en bosque se usa en pista entiendo que no es posible)  y es que un tio disparando un nivel de +5 m de altura, es casi intocable para uno que este a 60 m de distancia pero a nivel 0 m, la razon es que el de el desnivel +5m dispara con poco angulo y el que esta a abajo estara disparando con mucho mucho angulo (muchisima menos precision) e impactando en la caida por gravedad casi de la bola  (la bola lleva menos fuerza creo que en la parte mas recta del disparo)

No estaria de mas saber si se pueden aplicar alguna formula que coincida con resultados de campo , aunque en este ultimo siempre hay muchas muchas variables, las bolas pesan muy poco y se ven influenciadas por muchos factores, si no al menos saber cual son los calculos que sobre el papel se usarian

Seguro que para muchos no tiene sentido, es de entender

jaytower

Pues por lo que planteas, los cálculos de un tiro parabólico deberian de coincidir con los de la energía, todo es física newtoniana.

Souler

El post podría acabar resultando interesante, si señor, pero solo si se aplican las fórmulas correctamente. El problema es que una bola de paintball, balísticamente hablando, es un proyectil de mierda. A demás de todas las consideraciones que estais haciendo, se os olvida que la bola no es un objeto sólido, sino una esfera de gelatina, deformable, y rellena (no siempre por completo) de un líquido (no siempre de densidad homogénea). En resumen: un proyectil de mierda ;D al que, a demás de las leyes de la física en cuanto a energía cinética, termidinámica y todo lo que queráis, le afectan las leyer de la dinámica de fluidos de su interior. Vamos, que como dicen en muchas películas, todo parecido con la realidad es pura ficción ;)

Hasta lo que yo se, NO existe una fórmula que contemple TODOS los parámetros de un disparo con una marcadora y una bola de paintball. Los del tiro parabólico sirven, pero faltan variables, por lo que se quedan en meras aproximaciones. No quiero decir que no se pueda expresar esa fórmula, sino que la complejidad, por tener que incluir un montón de variables, es tal, que no se ha desarrollado íntegra (que yo sepa).

jotajotaZ

#18
Souler, eso es cierto de cualquier sistema físico. Por eso se usan los supuestos. Yo haría lo siguiente:

- Calcular el alcance de un disparo estándar de marcadora de paintball. Para esto nos vale con saber la altura a la que está la boca del cañón (150cm me parece una buena aproximación) y el ángulo de tiro, que oscila (en mi experiencia) entre los 0 y los 10 grados. Para 0 grados:

e = 1/2 at^2 (la velocidad horizontal es 0 en la salida)

Tomando g=10 porque yo lo valgo:

1,5= 5*t^2, t^2= 1,5/5, t=0,55s
Si v0 es 90 m/s, tendríamos que el alcance de la marcadora es de 49,5 metros. Una aproximación bastante mejor a la que se nos ha dado antes (18 xD).

Lo siguiente que metería yo en el cálculo es la inclinación del cañón y después el rozamiento. Los temas de variabilidad de la trayectoria por deformación de la bola, contenido y demás se me antojan más despreciables que la gravedad ;)

Editado: Typo feo (estándar vs estándard)

bolazos

El tema de que el interior es liquido y las deformaciones se ha tenido en cuenta en otras en otras discusiones a cuenta precisamente de esos parametros no atados "magicos" de distintos alcances segun cañones para una misma velocidad de salida, desconozco cuanto o como influye el contenido liquido de una bola

Entiendo que se podrian hacer unas pruebas con bolas de reball, que aunque igual se pueden deformar en ellas no influye el fluido ni el aire interior

Los calculos que expone Jotajotaz son mas aproximados a la realidad es obvio,  ¿que es t=0,55 s?

Si t=0,55 s es el tiempo que tarda en llegar a los 49,5 m entiendo que la resistencia aerodinamica si que es importante ya que ese calculo de distancia valdria siempre y cuando la bola viaje a 90 m/s desde la salida hasta la llegada segun los calculos, lo cual no es posible, las pruebas de campo tambien demuestran que la disminucion de velocidad de la bola es muy elevada en los primeros 20 m, practicamente vuela a la mitad de velocidad, ciento y pico fps

Si es asi ¿y no me estoy equivocando ? que no lo se, los calculos sin rozamientos deberian dar unas distancias sobre el papel mucho mayores de distancias, de echo el tiempo de impacto a 50 m esta en torno al doble de ese tiempo, tambien hablo sobre el terreno , nada de calculos

Puedo hacer una prueba de disparo con un all american y un nivel en el puesto para comprobar su angulo, es un cañon rectilineo en su exterior seria facil, trabajo en una finca con distancia suficiente para medir lo que no puedo es eliminar el viento

LuLa

Teneis en cuenta que no todo el contenido de las bolas es igual, me explico, una bola es más acuosa y otra puede llegar a ser espesa como ninguna :-\

LuLa


Souler

JJ, yo lo ponía por ver si algún aventurado (como el de los 18m de alcance) se decidía a hacer la fórmula ;D ;D ;D ;D
Lo mismo le daba un premio alguna marca ;)
Las variaciones de densidad interior de la bola, su posible deformación, y el movimiento del líquido son despreciables, por regla general, pero ahí están ;) Que alguien lo formule... se me antoja cuanto menos laborioso. El rozamiento en cambio no es para nada depreciable. No se si tanto como dice Marcos, puesto que no se cuanto "resta" de alcance a una marcadora, pero algo si que influye.

jaytower

jode JJ te permites el lujazo de criticar a la gente y luego te marcas un cálculo de tiro parabólico de 1º de B.U.P. y te pasas el rozamiento del aire por el arco del triunfo, de lujo si señor.

Indagando un poco más en el tema he dado con esta página:

http://www.unizar.es/guiar/1/Accident/An_conse/Proyectil.htm

De acuerdo con las ecuaciones planteadas:

V(0)=90 m/s ; V(r)=V(0)exp(-Cw*Area*densidad/Masa) Donde Cw es el coeficiente aerodinámico:

V(r)=90 exp (-0.66*4*pi*(0,009)^2/2,92^-3)=71,51 m/s

Si t=(2*h/g)^1/2 = 0,55 y Rmax=h*V(r)/gt=1.5*71,51/(9.8*0.55)=19.9 m

Anda! si no es tan alejado de los 18 metros anteriores. Lo que quiero decir con esto es que hay algo que nos estamos saltando y no salen bien los cálculos. Estoy de acuerdo JJ que lo tuyo es más "real" , lo que más se aproxima a la evidencia, pero no estamos en condiciones ideales, tendremos que hacerlo de tal manera que haya un punto intermedio en el que todo concuerde, porque las ecuaciones estan ahi y esas no mienten.

jotajotaZ

Cita de: jaytower en 02 Diciembre , 2008, 11:43:24
Anda! si no es tan alejado de los 18 metros anteriores. Lo que quiero decir con esto es que hay algo que nos estamos saltando y no salen bien los cálculos. Estoy de acuerdo JJ que lo tuyo es más "real" , lo que más se aproxima a la evidencia, pero no estamos en condiciones ideales, tendremos que hacerlo de tal manera que haya un punto intermedio en el que todo concuerde, porque las ecuaciones estan ahi y esas no mienten.

Repasa tus números, que están mal. Hay que entender las fórmulas antes de aplicarlas y me da que no estás acertando mucho. El coeficiente aerodinámico que usas no es correcto, el cálculo del área tampoco y creo que no has metido la densidad del aire tampoco. Esta ecuación además, según la página, nos da la velocidad en un punto r de la trayectoria, pero r no aparece por ninguna parte, luego me permito suponer que la ecuación no es correcta (no todo lo que está en Internet es cierto, ni siquiera en el servidor de una universidad). En cualquier caso, para utilizarla habría que igualarla a 0 y ver a qué distancia se nos para el proyectil, pero seguro que cae al suelo antes. Para saber, por lo tanto, el alcance, habría que usar cálculo diferencial.  Supongo que podrás excusar mi falta de tiempo para explicarte todo esto paso a paso :)

bolazos

Jaytower cuando los calculos que salen son solo 1/3 de la realidad no es que quede un pequeño fleco por atar, es que se esta bastante lejos de la realidad, quizas sea un sencillo numero equivocado o una formula completamente distinta

no se quien decia que antes de formular nada debemos saber que es lo que tenemos

Al menos usando el sentido comun la formula usada si no computa la resistencia aerodinamica de la bola deberia dar mucho mas alcance y si la tiene encuenta pues deberia coincidir con las pruebas de campo

Ademas la formula usada deberia computar la altura desde la que la bola es disparada esto es un echo , la bola no la dispara un "angel" sin sexo y sin altura, si no un jugador de paintball  aprox a  + 1,50 de altura (eso deberia estar en la formula si estais de acuerdo)

tambien se puede decir que la bola no se detiene al llegar a velocidad horizontal 0 m/s, si no que la bola se detiene al impactar contra el suelo es decir a 0 m de altura, pero aun tiene velocidad horizontal (eso deberia estar en la formula si estais de acuerdo)

La resistencia aerodinamica es variable por que cambia con la velocidad de la bola (eso deberia estar en la formula si estais de acuerdo)

La velocidad horizontal varia es evidente desde la salida hasta que impacta en suelo
el peso no varia
suponemos que la forma tampoco (seguramente si pero no se puede valorar)
entendemos que el angulo de disparo es 0 º
no hay momento de transicion en el disparo

¿mas cositas?


independientemente del alcance, de la velocidad de salida o de la velocidad cuando toque suelo, ¿alguien sabe el tiempo que tarda la bola en bajar de 1,50 m a 0 m en vuelo? ¿es el mismo tiempo que tarda solo por efecto de la gravedad si no se desplazara horizontalmente?

jaytower

La densidad si esta metida solo que se me olvido escribirla, la superficie quizas debería ser 1/2 de la superficie de la esfera y el coeficiente aerodinamico es el que pusieron en el primer post. A ver si tienes tiempo y nos sacas de dudas.

jotajotaZ

Cielos, sentido común!!! (por parte de bolazos, claro) :D

La bola tarda en caer 0.55s desde 1,5m de altura, si la Vh=0 (o sea, si no tenemos componente vertical en el vector de velocidad). Si vamos dando grados, tardará más o menos.

Por lo demás, totalmente de acuerdo con lo que dices. Particularmente el tema de que la velocidad y la resistencia aerodinámica se influyen mútuamente. Por desgracia, hace cerca de 15 años que no toco el cálculo diferencial, así que no voy a ser de ayuda ;)

Yo no tendría en cuenta las variaciones en la forma de la bola, porque se me antojan menos importantes que las variaciones (que también existen) en la velocidad de salida y sólo modelizaría el disparo en condiciones ideales, sin viento, cañón limpio etc (si alguien se modeliza un tiro de esos con el cañón sucio que la bola sale haciendo espirales, hacemos una colecta y encargamos una estatua :P)

Jay: mira cómo vas encontrando cosas tú solito, me siento orgulloso! ;) Busca el "coeficiente aerodinámico de la esfera" y verás que no es ese valor.

bolazos

No confundamos coeficiente aerodinamico con "La resistencia aerodinamica" ni la "deceleracion aerodinamica" son datos distintos,

yo lo de las formulas lamento decir que de pequeño me toco coger la hoz y el martillo en vista de eso tomo datos para comparar, me pregunto ¿si una bola de paintball damos por echo que tarda 0,55 s en caer al suelo, eso lo sacamos con los calculos de la gravedad nada mas? ¿en vuelo como le afectara?

me explico la velocidad con la que cae la bola corregirme (si me equivoco) sacada de la formula no se ve influenciada por el peso de la bola, digamos que se no se tiene encuenta, siendo asi una bola de plomo tardara lo mismo en caer, el caso es que una cosa que si esta probada y puesta en tablas desde hace mucho es la caida de una bala para segun que rifles, se que nada tiene que ver con el paintball, pero lo curiosos es que por poner un ej la caida de una bala en medio segundo es de 22cm (para un proyectil determinado  haber si me se explicar

Si dejo caer la bala desde mi mano al suelo tarda en tocar suelo medio segundo pero si la disparo a 900m/s tarda en tocar suelo 2 segundos   ???

Kenji

Ale... chicos... cual de estas 2 bolas con sus componentes químicos necesita menos esfuerzo para romper.




¿Cual de las 2 bolas es más fiable?
¿Cual de las 2 bolas aplicando la física de Bernoulli actua mejor en un lugar con ausencia de viento?

-.-)) lo digo enserio.

(Y si alguien quiere analizar costes de producción que me lo diga)


Cosas que decir:
En el laboratorio de física de mi uni, hemos hecho cosillas con ellas. Y llegamos a la conclusión de cuanto más pastoso, MEJOR!!