Impulserhaltungssatz

techmephysics · Anmeldungsdatum: 06.09.2014 Beiträge: 187

wie lautet das impulserhaltungsgesetz bei inelastischen Stoß?

bei den vollkommen inelastischen stoß haften beide Körper nach dem Stoß
aneinander oder sind miteinander verbunden

deshalb gilt

m1*v1+m2*v2=v3(m1+m2)

wie ist das bei den inelastischen stoß? ändert nach dem stoß die masse der körper?

demnach würde dann gelten:

m1*v1+m2*v2=v3m3+v4*m4

wäre das so richtig?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5796 Wohnort: Heidelberg

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21462

Nehmen wir den allgemeinsten Fall: wir haben zwei Objekte, wobei im Zuge des Stoßes Masse zwischen den Objekten ausgetauscht werden kann. Bei nicht-relativistischer Rechnung gilt Massenerhaltung, d.h.

bzw.

Für den Impuls gilt

(Energieerhaltung analog)

Wenn beide Körper aneinander haften, gilt

techmephysics · Anmeldungsdatum: 06.09.2014 Beiträge: 187

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21462

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5796 Wohnort: Heidelberg

Ich steige da nicht durch... Du hast also jetzt einen "vollkommen inelastischen", einen "inelastischen" und einen "elastischen" Stoß?
Meinst Du mit "inelastischen" Stoß einen "teil-elastischen" Stoß? Den würde ich aber nicht mit "inelastischem" Stoß bezeichnen, das wäre eher verwirrend, würde ich sagen.

Nein, die Massen ändern sich bei diesen Stößen normalerweise nicht. Auch wenn sich was verformt, wird sich sein Masse doch nicht verändern, wie kommst Du überhaupt darauf?

Gruß
Marco

techmephysics · Anmeldungsdatum: 06.09.2014 Beiträge: 187

ich steige da auch noch nicht ganz durch. auf meinem zettel werden 4 stöße unterschieden

Elastischer Stoß: Neben dem Impulserhaltungssatz gilt der mechanische Energieerhaltungssatz (Umwandlung in thermische Energie oder Verformungsarbeit ausgeschlossen)

Inelastischer Stoß: Impulserhaltungssatz gilt, aber mechanischer Energieerhaltungssatz nicht (i. A. Umwandlung in Verformungsarbeit)

Zentraler Stoß (Spezialfall des elastischen Stoßes): Stoß von zwei Körpern bei Bewegung in einer Raumrichtung, potentielle Energie wird nicht geändert.

Total inelastischer Stoß: Beide Körper haften nach dem Stoß aneinander oder sind miteinander verbunden, sie bewegen sich gemeinsam mit der Geschwindigkeit v weiter.

beim total inelastischen stoß gilt: m1v1+m2v2=v(m1+m2)

wenn sich beim inelastischen stoß die masse nicht ändert, dann gilt für den inelastischen, elastischen und zentralen stoß der selbe impulserhaltungssatz:

m1v1+m2v2=m1v3+m2v4

so musst das richtig sein oder?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5796 Wohnort: Heidelberg

Also, ich kenne es an sich so:

Ein elastischer Stoß ist immer dann, wenn mechanische Energie erhalten bleibt, also nichts in eine andere Energieform verwandelt wird.
Ein völlig/total inelastischer (oder unelastischer) Stoß ist der Fall, bei dem am meisten mechanische Energie umgewandelt wird.
Generell ist ein inelastischer Stoß ein Stoß, bei dem mechanische Energie umgewandelt wird. Wenn es kein völlig inelastischer ist, aber trotzdem ein inelastischer, dann ist es wohl ein teil-elastischer Stoß.

Einen "zentraler Stoß" hat mit elastisch/inelastisch wiederum nichts zu tun. Beides kann ein zentraler Stoß sein.

Ich finde es am anschaulichsten, wenn man den Stoß jeweils im Schwerpunktssystem sich betrachtet, und zwar die Impulsvektoren vor und nach dem Stoß.
Das Schwerpunktsystem ist so definiert, dass die Vektorsumme der Impulse sich zu 0 addiert. Wenn man zwei Vektoren hat, müssen die also genau entgegen gerichtet sein und gleich lang. Vor dem Stoß könnte man es also etwa wie die blauen Pfeile zeichnen in meinen Bildchen zeichnen.

Bei einem elastischen Stoß ist die mechanische Energie ja erhalten, das bedeutet in diesem Fall, dass auch die Impulse gleich groß sein müssen. Wenn mechanische Energie verloren geht, sind die Impulse nach dem Stoß (also die roten Pfeile) kleiner geworden. Bei einem völlig inelastischen Stoß sind sie im Schwerpunktsystem sogar komplett 0 und ich wusste nicht, wie ich das hätte einzeichnen müssen, deshalb habe ich in das Bildchen gar keine Pfeile gemacht.

Zentraler Stoß (untere Reihe) bedeutet nur, dass im Schwerpunktsystem die Impulse alle in einer Raumrichtung sind. Ich habe die Pfeile etwas nach oben und unten verschoben, damit sie nicht direkt übereinander sind.

Gruß
Marco