Mechanik - Impuls, Physikübungen

Impuls und Impulserhaltung - Gesamtaufgabenbestand (lehrplanunabhängig) - 21 Aufgaben in 4 Levels

Hilfe
  • Hilfe speziell zu dieser Aufgabe
    Der Impuls ist ein Vektor.
  • Hilfe zum Thema

    Impuls
    Der momentane Impuls \(\vec{p}\) eines Körpers ist eine vektorielle Größe, die eine Richtung und einen Betrag (Länge des Vektors) besitzt. Er beschreibt den Bewegungszustand, die "Wucht" eines Körpers mit der Masse \(m\) und dem Geschwindigkeitsvektor \(\vec{v}\) :
    \(\colorbox{#E8EFF5}{\(\vec{p}=m \cdot \vec{v}\quad\)}\)
    Basiseinheit: \(\mathrm{\dfrac{kg\cdot m}{s}=Ns}\)

    Impulsänderung
    Wirkt eine Kraft \(\vec{F}\) mit einer bestimmten Richtung und Größe über eine Zeitspanne \(\Delta t\) auf einen Körper, ändert sich der Impuls des Körpers:
    \(\colorbox{#E8EFF5}{\(\Delta\vec{p}=\vec{F} \cdot \Delta t\)}\)

    Impulserhaltung
    In einem abgeschlossenen System bleibt die Vektorsumme aller Impulse stets gleich.

    Vor dem Zusammenstoß: Nachher:

  • Weitere Hilfethemen

Aufgabe

Aufgabe 1 von 4 in Level 1
  • Wähle die richtige(n) Antwort(en) aus.
    • Der Impuls eines Körpers…
    hat immer eine Richtung.
    hat keine Richtung.
    hat einen Betrag (Länge).
    hat keinen Betrag (Länge).
    ist in einer Skizze ein Pfeil.
Hilfe
Hilfe
Notizfeld
Notizfeld
Tastatur
Tastatur für Sonderzeichen
Kein Textfeld ausgewählt! Bitte in das Textfeld klicken, in das die Zeichen eingegeben werden sollen.
Wenn du ein Benutzerkonto hast, logge dich bitte zuvor ein.
Lösung
Achtung
Du hast noch keinen eigenen Lösungsversuch gestartet. Sobald du auf »Lösung anzeigen« klickst, gilt die Aufgabe als nicht gelöst und die Bewertung deiner Leistung für diesen Level verschlechtert sich. Tipp: Sieh dir vor dem Anzeigen der Lösung die Hilfe zu dieser Aufgabe an.
Stoff zum Thema (+Video)
Impuls und Impulserhaltung – einfach erklärt
Lernvideo

Impuls und Impulserhaltung – einfach erklärt

Kanal: Physik - simpleclub

Impuls
Der momentane Impuls \(\vec{p}\) eines Körpers ist eine vektorielle Größe, die eine Richtung und einen Betrag (Länge des Vektors) besitzt. Er beschreibt den Bewegungszustand, die "Wucht" eines Körpers mit der Masse \(m\) und dem Geschwindigkeitsvektor \(\vec{v}\) :
\(\colorbox{#E8EFF5}{\(\vec{p}=m \cdot \vec{v}\quad\)}\)
Basiseinheit: \(\mathrm{\dfrac{kg\cdot m}{s}=Ns}\)

Impulsänderung
Wirkt eine Kraft \(\vec{F}\) mit einer bestimmten Richtung und Größe über eine Zeitspanne \(\Delta t\) auf einen Körper, ändert sich der Impuls des Körpers:
\(\colorbox{#E8EFF5}{\(\Delta\vec{p}=\vec{F} \cdot \Delta t\)}\)

Impulserhaltung
In einem abgeschlossenen System bleibt die Vektorsumme aller Impulse stets gleich.

Vor dem Zusammenstoß: Nachher:

Beispiel
Zwei Kugeln rollen auf dem Boden. Die Pfeile sind ihre Impulse. Der schwarze Pfeil rechts oben ist der Gesamtimpuls. Wähle bei falsch ALLE passenden Gründe aus.
Vorher:
graphik
Nach Δt:
graphik
▇ Die Skizze nach Δt ist richtig.
▇ Die Skizze nach Δt ist falsch, weil…
▇ die Kugeln nicht zusammenstoßen können.
▇ die Kugeln zusammenstoßen müssen.
▇ die rote Kugel sich in die falsche Richtung bewegt hat.
▇ die blaue Kugel sich in die falsche Richtung bewegt hat.
▇ der Gesamtimpuls nicht gleich bleibt.
Impuls \(\vec{p}\) kinetische Energie \(E_{kin}\)
Bewegungszustand eines Körpers Gespeicherte (Beschleunigungs-) Arbeit
Vektor mit Richtung und Betrag ungerichtete Größe
Darstellung als Pfeil Darstellung als Zahl
\(\colorbox{#E8EFF5}{\(\vec{p} = m \cdot \vec{v}\)}\) \(\colorbox{#E8EFF5}{\(E_{kin}=\dfrac12 \cdot m \cdot v^2\)}\)
Basiseinheit:
\(\mathrm{\dfrac{kg \cdot m}{s}=Ns}\)		 Basiseinheit:
\(\mathrm{\dfrac{kg \cdot m^2}{s^2}=J}\)
Erhaltungsgröße keine Erhaltungsgröße
Vektorsumme
Geometrisch addiert man Vektoren, indem man ihre Pfeildarstellungen "Fuß an Spitze" aneinanderlegt. Die Reihenfolge der Pfeile ist dabei beliebig.

Die farbigen Pfeile wurden geometrisch addiert. Der Ergebnispfeil ist schwarz eingezeichnet.