Physik

Werkstoffe, die nachgeben

Was es heißt, dass etwas weich ist, und wie das aussieht.

Kugeln aus Stahl, Kunststoff und Gummi, zugleich auf einen Boden fallen gelassen, jede beschriftet, wie weit sie nachgibt.

Alles in einem Starrkörpersimulator ist von Bauart her starr: Formen ändern ihre Gestalt nie. Wirkliche tun es. Ein Gummiball plattet sich beim Aufkommen am Boden ab und drückt sich wieder hoch; ein stählerner nicht.

Der ehrliche Weg, das zu tun, ohne ein Finite-Elemente-Programm zu werden, ist ein weicher Kontakt: statt einer Wand, die eine Form auf der Stelle anhält, eine Feder, die nachgibt und im Verhältnis zurückdrückt. Wie viel sie nachgibt, ist das, worin ein Werkstoff weich ist.

WerkstoffGibt nachWas er tut
Stahl, Glasnichts, was der Rede wert wärehält auf der Stelle
Holzein wenigmeist die Faser
Kunststoffetwassichtbar, bei hartem Aufkommen
Gummisehr vielstaucht sich und federt zurück

Eine ruhende Kugel gibt um etwa ein Hundertstel ihrer selbst nach, was richtig ist und wenig herzeigt. Die Stauchung, die sich anzusehen lohnt, ist die im Augenblick des Aufkommens, und die ist zehnmal größer; die App zeichnet sie: längs des Drucks verkürzt und quer dazu gedehnt, unter Erhalt der Fläche, wie ein Festkörper es tut.

Öffne in der App die Szene Hart und weich, um das hier laufen zu sehen.

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