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Impuls & Impulserhaltung
Sassi
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- Definition - Gedankenexperiment - Zusammenhang von Kraft & Impuls - Impulserhaltung - Zentraler unelastischer & elastischer stoß
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Ausarbeitung
DEFINITION: ·Der Impuls ist das Produkt von Masse und Geschwindigkeit eines Körpers p=m.v In einem abgeschlossenen System ist der Impuls erhalten Impulserhaltungssatz Einheit: [p]-kg.. kg.m.s S.S [p] = V.S ↳ Impuls & Impulserhaltung Der Impuls ist eine sogenante Zustandsgröße. → beschreibt die Eigenschaften (den Zustand), die ein Körper zu einem Zeitpunkt loder über einem Zeitraum) besitzt. Zusammenhang von Kraft & Impuls: p=F₁ t ↓ ableitung von [p]-M.s · Impuls eines Körpers ergibt sich daraus welche Kraft über welche Zeit auf den Körper ein wirkt →>> > geht um änderung kann man auch schreiben: ABA wirkende andering Impuls Kraft At. Zeitraum Ap=kraftstoß & ist Prozessgroße (zustandsgröße vom IMPULS) Prozessgröße beschreibt den Vorgang (innerhallo eines Beitraum durch den der Zustand (Eigenschaft) eines oder mehrerer Körper verändert wird Zustandsgröße beschreibt die Eigenschaft eines körpers vor oder nach dem Veränderungsprozess. Zentraler unelastischer Stoß: nur Impuls bleibt erhalten · Teil der Bewegungsenergie wird in Wärme. oder Verformung umgewandelt Wir bezeichnen einen Stoß als unelastisch, wenn die Summe der Kinetischen Energien der Stoßpartner nach dem Stoß kleiner ist als vor dem Stoß, also Ekin in Innere Energie verloren geht. Für den Wert DE im Energieerhaltungssate gilt AE >O ↳ Impulserhaltungssatz m₂·14 + m₂· V₂ = M₁ V₁² + m₂ V₂² Energieerhaltungssats ₁·₁·₂² +4·¹m₂²²₂²=4.m₁²₁1G² + 4· m₂ · 1₂²² + AE m₁ & m₂ → Masse der Stoßpartner = V₁ & V₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner vor dem Stoß = V₁ & v₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner nach dem Stoß Gedankenexperiment: Eine Fliege wird von der...
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Windschutzscheibe eines Fahrenden Buses erwischt. Wer übt die größere Kraft aus? ↳ · Beide üben eine gleich große Kraft auf den anderen aus (Wechselwirkungsgesetz) → entspricht nicht unserer Intuition, da die auswirkung des zusammentreffens auf die Fliege deutlich größer sind. Die Berücksichtigung der Masse wird durch die Physikalische Große Impuls vorgenommen → entspricht unserer Intuition Impulserhaltung: Wen man eine Münze gegen eine gleichschwere ruhende Hunze schnippst, dann bleibt die erste Münze liegen & und die ruhende Hunze bewegt sich weiter. → erste Münze hat ihren Impuls auf die zweite Münze übertragen. Im Aufprall moment finden Wechselwirkungen zwischen den Münzen statt →wirken krafte die eine Münze abbremsen und die andere beschleunigen = = 45² | At 4P = -4p₂ m.v 3. Yewtonsche Axiom AP=²A-42 ⇒Da sich der Impuls der einen Münse genauso ändert, wie der Impuls der anderen, bleibt der Gesamtimpuls Konstant. Dabei spielt die Richtung eine Rolle (Vektor) Impuls & nicht Energie In einem Kräftemäßig abgeschlossenem System bleibt der Gesamtimpuls erhalten: Pes Pas steht für nach dem Stoß) AP Ges=ONS ↳ Zentraler elastischer stoß: Impuls & Energie erhalten Aus beiden unabhängigen Gleichungen können zwei unabhängige Größen bestimmt werden. Spezialfalle werden betrachtet. = Wir bezeichnen einen Stoß als elastisch, wenn die Summe der Evon der Stoßpartner nach dem Stoß genau so groß ist wie vor dem Stoß, also keine Ekin in innere Energie verloren geht. Für den Wert AE im Energie erhaltungssate gilt AE = 0 Impulserhaltungssatz M₁ V₁ + m₂ 1/₂ = M₁ V₁² + m₂· V₂₂² ↳ Energieerhaltungssatz 1 m₂·²+1 m₂·²=₁-mi-v²³² + 1/2 · m₂.1² = M₁₂₁ & m₂ → massen der Stoßpartner = V₁ & V₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner vor dem Stoßf = vi & V₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner nach dem Stoß
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DEFINITION: ·Der Impuls ist das Produkt von Masse und Geschwindigkeit eines Körpers p=m.v In einem abgeschlossenen System ist der Impuls erhalten Impulserhaltungssatz Einheit: [p]-kg.. kg.m.s S.S [p] = V.S ↳ Impuls & Impulserhaltung Der Impuls ist eine sogenante Zustandsgröße. → beschreibt die Eigenschaften (den Zustand), die ein Körper zu einem Zeitpunkt loder über einem Zeitraum) besitzt. Zusammenhang von Kraft & Impuls: p=F₁ t ↓ ableitung von [p]-M.s · Impuls eines Körpers ergibt sich daraus welche Kraft über welche Zeit auf den Körper ein wirkt →>> > geht um änderung kann man auch schreiben: ABA wirkende andering Impuls Kraft At. Zeitraum Ap=kraftstoß & ist Prozessgroße (zustandsgröße vom IMPULS) Prozessgröße beschreibt den Vorgang (innerhallo eines Beitraum durch den der Zustand (Eigenschaft) eines oder mehrerer Körper verändert wird Zustandsgröße beschreibt die Eigenschaft eines körpers vor oder nach dem Veränderungsprozess. Zentraler unelastischer Stoß: nur Impuls bleibt erhalten · Teil der Bewegungsenergie wird in Wärme. oder Verformung umgewandelt Wir bezeichnen einen Stoß als unelastisch, wenn die Summe der Kinetischen Energien der Stoßpartner nach dem Stoß kleiner ist als vor dem Stoß, also Ekin in Innere Energie verloren geht. Für den Wert DE im Energieerhaltungssate gilt AE >O ↳ Impulserhaltungssatz m₂·14 + m₂· V₂ = M₁ V₁² + m₂ V₂² Energieerhaltungssats ₁·₁·₂² +4·¹m₂²²₂²=4.m₁²₁1G² + 4· m₂ · 1₂²² + AE m₁ & m₂ → Masse der Stoßpartner = V₁ & V₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner vor dem Stoß = V₁ & v₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner nach dem Stoß Gedankenexperiment: Eine Fliege wird von der...
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Windschutzscheibe eines Fahrenden Buses erwischt. Wer übt die größere Kraft aus? ↳ · Beide üben eine gleich große Kraft auf den anderen aus (Wechselwirkungsgesetz) → entspricht nicht unserer Intuition, da die auswirkung des zusammentreffens auf die Fliege deutlich größer sind. Die Berücksichtigung der Masse wird durch die Physikalische Große Impuls vorgenommen → entspricht unserer Intuition Impulserhaltung: Wen man eine Münze gegen eine gleichschwere ruhende Hunze schnippst, dann bleibt die erste Münze liegen & und die ruhende Hunze bewegt sich weiter. → erste Münze hat ihren Impuls auf die zweite Münze übertragen. Im Aufprall moment finden Wechselwirkungen zwischen den Münzen statt →wirken krafte die eine Münze abbremsen und die andere beschleunigen = = 45² | At 4P = -4p₂ m.v 3. Yewtonsche Axiom AP=²A-42 ⇒Da sich der Impuls der einen Münse genauso ändert, wie der Impuls der anderen, bleibt der Gesamtimpuls Konstant. Dabei spielt die Richtung eine Rolle (Vektor) Impuls & nicht Energie In einem Kräftemäßig abgeschlossenem System bleibt der Gesamtimpuls erhalten: Pes Pas steht für nach dem Stoß) AP Ges=ONS ↳ Zentraler elastischer stoß: Impuls & Energie erhalten Aus beiden unabhängigen Gleichungen können zwei unabhängige Größen bestimmt werden. Spezialfalle werden betrachtet. = Wir bezeichnen einen Stoß als elastisch, wenn die Summe der Evon der Stoßpartner nach dem Stoß genau so groß ist wie vor dem Stoß, also keine Ekin in innere Energie verloren geht. Für den Wert AE im Energie erhaltungssate gilt AE = 0 Impulserhaltungssatz M₁ V₁ + m₂ 1/₂ = M₁ V₁² + m₂· V₂₂² ↳ Energieerhaltungssatz 1 m₂·²+1 m₂·²=₁-mi-v²³² + 1/2 · m₂.1² = M₁₂₁ & m₂ → massen der Stoßpartner = V₁ & V₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner vor dem Stoßf = vi & V₂ → Geschwindigkeit der Stoßpartner nach dem Stoß