Impuls berechnen
Den Impuls berechnen Sie mit p = m · v: Ein Körper von 2 kg bei 3 m/s hat den Impuls 6 kg·m/s und eine kinetische Energie von 9 J. Das Tool rechnet außerdem die Geschwindigkeit aus dem Impuls und den geraden Stoß zweier Körper durch.
Beispiel: Aufgabe: Impuls aus Masse und Geschwindigkeit · Masse m 2 kg · Geschwindigkeit v 3 m/s → Ergebnis: Impuls p = 6 kg·m/s. Quelle: Wikipedia – Impuls. Stand: .
So wird gerechnet
Der Impuls p ist das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit: p = m · v. Er ist eine gerichtete Größe mit der Einheit kg·m/s und beschreibt, wie viel „Schwung“ ein Körper hat. In einem abgeschlossenen System bleibt der Gesamtimpuls erhalten – das ist die Grundlage für die Berechnung von Stößen.
Die Formeln
- Impuls: p = m · v, Geschwindigkeit: v = p ÷ m
- Kinetische Energie: E = ½ · m · v²
- Elastischer Stoß: v1′ = ((m1 − m2) · v1 + 2 · m2 · v2) ÷ (m1 + m2), v2′ = ((m2 − m1) · v2 + 2 · m1 · v1) ÷ (m1 + m2)
- Unelastischer Stoß: v′ = (m1 · v1 + m2 · v2) ÷ (m1 + m2) für beide Körper
- Kraftstoß: F · Δt = Δp
So nutzen Sie den Rechner
Wählen Sie die Aufgabe und tragen Sie die Werte in SI-Einheiten ein. Beispiel: m = 2 kg und v = 3 m/s ergeben p = 6 kg·m/s und E = 9 J. Beim elastischen Stoß dieser Masse auf eine ruhende Masse von 1 kg fliegen die Körper danach mit 1 m/s und 4 m/s weiter; der Gesamtimpuls bleibt 6 kg·m/s. Geschwindigkeiten gegen die gewählte Richtung tragen Sie negativ ein.
Häufige Fragen
Wie berechnet man den Impuls?
p = m · v, also Masse mal Geschwindigkeit. Ein Körper von 2 kg mit 3 m/s hat einen Impuls von 6 kg·m/s.
Welche Einheit hat der Impuls?
Kilogramm mal Meter pro Sekunde (kg·m/s). Gleichwertig ist die Newtonsekunde (N·s), weil 1 N = 1 kg·m/s² gilt.
Was besagt der Impulserhaltungssatz?
In einem abgeschlossenen System ohne äußere Kräfte bleibt die Summe aller Impulse konstant. Bei jedem Stoß gilt daher: Gesamtimpuls vorher = Gesamtimpuls nachher.
Was ist der Unterschied zwischen elastischem und unelastischem Stoß?
Beim elastischen Stoß bleibt auch die Bewegungsenergie erhalten, beim vollkommen unelastischen Stoß bewegen sich beide Körper danach gemeinsam und Energie geht in Wärme und Verformung über.
Wie hängen Impuls und Kraft zusammen?
Die Kraft ist die Änderung des Impulses pro Zeit: F = Δp ÷ Δt. Ein Kraftstoß F · Δt ändert den Impuls um genau diesen Betrag.
Quellen und Rechtsgrundlagen
- Wikipedia – Impuls
- Wikipedia – Stoß (Physik)
- Wikipedia – Momentum
- Wikipedia – Elastic collision
- BIPM – SI-Broschüre (Einheiten kg, m, s, N)
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