Dynamik
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Fakultät für Technik / Bereich Informationstechnik<br />
Einfachster Fall :<br />
2 harte Kugeln prallen aufeinander<br />
eine ist vor dem Stoß in Ruhe<br />
Herleitung Impulserhaltung (nicht für Klausur, aber zur Übung)<br />
a) Kraftansatz F = 0<br />
b) Energieansatz E ges = const<br />
v = const. außer bei Zusammenprall<br />
d.h. keine Beschleunigung F t = 0<br />
E kin vor = E kin nach + E deformation<br />
(Edeformation hier Null)<br />
F 1 + F 2 = 0<br />
( 1 : vor, 2 nach Stoß)<br />
½ m 1 v 1 ² + ½ m 2 v 2 ² = ½ m 1 v’ 1 ² + ½ m 2 v’ 2 ²<br />
<br />
p<br />
1<br />
p<br />
2<br />
dp<br />
<br />
dt<br />
1<br />
dp<br />
<br />
dt<br />
2<br />
0<br />
' : nach dem Stoß<br />
<br />
d p1<br />
p<br />
dt<br />
<br />
<br />
d p p<br />
1<br />
2<br />
2<br />
<br />
<br />
0<br />
<br />
<br />
0<br />
dt<br />
dE<br />
ges<br />
mit 0 (für m = const)<br />
dt<br />
<br />
p<br />
1<br />
p<br />
2<br />
const.<br />
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v’ 1 + m 2 v’ 2<br />
<br />
p p2<br />
1<br />
<br />
c<br />
<br />
p p2<br />
p'<br />
1<br />
p'<br />
2<br />
1<br />
<br />
c<br />
Impulserhaltung<br />
(Conservation of momentum)<br />
p<br />
const<br />
i<br />
.<br />
(MD - 16)<br />
i<br />
Bsp.:<br />
Stein vom Surfbrett nach hinten ins Wasser werfen <br />
Surfbrett bewegt sich vorwärts !<br />
p Stein = p Surfbrett Wasserreibung gering, vernachlässigt<br />
p Stein<br />
p Surfbrett<br />
Blankenbach / HS Pf / Physik <strong>Dynamik</strong> / WS 2012 21