Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Impuls und Impulserhaltung - vektoriell -. Inhalt Energie- und Impulsaustausch bei Bahnen in R 2 oder R 3 Impulserhaltung für die Komponenten Speziell:

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Impuls und Impulserhaltung - vektoriell -. Inhalt Energie- und Impulsaustausch bei Bahnen in R 2 oder R 3 Impulserhaltung für die Komponenten Speziell:"—  Präsentation transkript:

1 Impuls und Impulserhaltung - vektoriell -

2 Inhalt Energie- und Impulsaustausch bei Bahnen in R 2 oder R 3 Impulserhaltung für die Komponenten Speziell: Elastischer Stoß bei gleichen Massen

3 Elastischer Stoß bei gleichen Massen

4 x y Elastischer Stoß bei gleichen Massen: Vektorsumme

5 Impulserhaltung beim elastischen Stoß in einer Ebene In R 2 (oder R 3 ) liefert die komponentenweise Impulserhaltung 2 (oder 3) Gleichungen KomponentenEinheit 1 kg m/s Impuls- Erhaltung, falls Teilchen 2 vor dem Stoß ruht Vor dem StoßNach dem Stoß Teilchen 1 Teilchen 20

6 Energieerhaltung beim elastischen Stoß in einer Ebene Die Energieerhaltung liefert eine weitere Gleichung Einheit 1 J Energie- Erhaltung Vor dem StoßNach dem Stoß Teilchen 1 Teilchen 20

7 Elastischer Stoß gleicher Massen: Energie- und Impulserhaltung EinheitEnergie 1 JouleEnergieerhaltung 1 m 2 kg/sImpulserhaltung 1 (m/s) 2 Energieerhaltung nach Division durch m/2 1 m/s Impulserhaltung nach Division durch m/2 Beim elastischen Stoß gleicher Massen gilt speziell: Das Dreieck der Impulserhaltung ist ähnlich dem Dreieck der Vektoren für der Geschwindigkeiten. In diesem Dreieck erfüllen die Beträge der Geschwindigkeitsvektoren den Satz des Pythagoras: Die Impulse der auslaufenden Teilchen stehen im rechten Winkel zueinander. Satz des Pythagoras: Rechtwinkliges Dreieck aus v 1, v 2, und Hypotenuse v 1

8 Nicht zentraler elastischer Stoß (1) Satz des Thales: Liegt eine Ecke eines Dreiecks auf dem Halbkreis über der gegenüber liegenden Seite, so hat der entsprechende Winkel eine Größe von 90°.

9 Nicht zentraler elastischer Stoß (2)

10 Billard (1) Nach nicht zentralem Stoß einer Kugel auf eine zuvor ruhende gleicher Masse liegen die Wege beider Kugeln für beliebigen Versatz beim Stoß nach gleichen Zeiten auf dem gleichen Kreis

11 Billard (2) Nach nicht zentralem Stoß einer Kugel auf eine zuvor ruhende gleicher Masse liegen die Wege beider Kugeln für beliebigen Versatz beim Stoß nach gleichen Zeiten auf dem gleichen Kreis

12 Billard (3) Nach nicht zentralem Stoß einer Kugel auf eine zuvor ruhende gleicher Masse liegen die Wege beider Kugeln für beliebigen Versatz beim Stoß nach gleichen Zeiten auf dem gleichen Kreis

13 Billard (4)

14 Kleine Kugeln gleicher Masse stoßen nicht zentral mit variablem Versatz Versuch nicht zentraler elastischer Stoß Vor jedem Stoß wird die goldene Kugel in Richtung des Pfeils ein Stückchen versetzt. Die gleiche Fallhöhe in den Wurfparabeln definiert in allen Versuchen gleiche Flugzeiten

15 Der Stoß auf eine ruhende Kugel verhält sich nur bei genügend hoher Geschwindigkeit der stoßenden Kugel elastisch Bei langsamer Kugel wird der Stoß inelastisch, denn bei Berührung der drehenden mit der stehenden Kugel entsteht Wärme durch Reibung und die Energie zum Start der Rotation wird der kinetischen Energie abgezogen –bei hoher kinetischer Energie fällt der kleine inelastische Anteil nicht auf, die gestoßene Kugel ist unmerklich langsamer, als sie beim elastischen Stoß sein müsste –bei kleiner kinetischer Energie verzehrt die Reibung ihren maximalen Anteil: Beide Kugeln kleben zusammen Anmerkung zum Billard-Spiel

16 Zusammenfassung Bei Bahnen in R 2 oder R 3 gilt die Impulserhaltung komponentenweise: –für jede Komponente i=1,2,3 bleibt die Summe der entsprechenden Impuls Komponenten konstant –Speziell: bei elastischem Stoß gleicher Massen stehen die Impulse der auslaufenden Teilchen im rechten Winkel zueinander, Anwendung z. B.: Stoß der Kugeln beim Billard- oder Boule Spiel

17 finis


Herunterladen ppt "Impuls und Impulserhaltung - vektoriell -. Inhalt Energie- und Impulsaustausch bei Bahnen in R 2 oder R 3 Impulserhaltung für die Komponenten Speziell:"

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen