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Elastischer-Stoß-Rechner

Berechne Geschwindigkeiten, Impuls und kinetische Energie bei elastischen oder vollkommen unelastischen Stößen zweier Körper im idealisierten 1D-Modell.

Elastischer-Stoß-Rechner

Stoßart

Impuls und kinetische Energie bleiben erhalten. Die Körper prallen mit neuen Geschwindigkeiten ab. Das Modell betrachtet einen eindimensionalen Stoß isolierter Körper.

Körper 1

Die Masse muss größer als null sein.

Das Vorzeichen gibt die Bewegungsrichtung an.

Körper 2

Die Masse muss größer als null sein.

Das Vorzeichen gibt die Bewegungsrichtung an.

Endgeschwindigkeiten

v₁' = 1 m/s, v₂' = 4 m/s

Endgeschwindigkeit Körper 1
1 m/s
Endgeschwindigkeit Körper 2
4 m/s
Gesamtimpuls vorher
6 kg m/s
Gesamtimpuls nachher
6 kg m/s
Kinetische Energie vorher
9 J
Kinetische Energie nachher
9 J
Verlust an kinetischer Energie
0 J
Stoßzahl
1

Impuls erhalten: Ja

Kinetische Energie erhalten: Ja

Beispiele für eindimensionale Stöße

MassenAnfangsgeschwindigkeitenStoßartEndgeschwindigkeiten
1 kg, 1 kg4 m/s, 0 m/sElastisch0 m/s, 4 m/s
1 kg, 1 kg4 m/s, 0 m/sVollkommen unelastisch2 m/s, 2 m/s
2 kg, 1 kg3 m/s, 0 m/sElastisch1 m/s, 4 m/s
1 kg, 2 kg6 m/s, 0 m/sElastisch−2 m/s, 4 m/s
2 kg, 2 kg5 m/s, −1 m/sElastisch−1 m/s, 5 m/s

Häufige Fragen

Was ist ein elastischer Stoß?
Bei einem ideal elastischen Stoß bleiben sowohl der Gesamtimpuls als auch die kinetische Energie erhalten. Die Körper tauschen abhängig von ihren Massen und Anfangsgeschwindigkeiten ihre Bewegungszustände aus.
Was ist ein vollkommen unelastischer Stoß?
Bei einem vollkommen unelastischen Stoß bleiben die Körper nach dem Kontakt zusammen. Sie bewegen sich mit einer gemeinsamen Endgeschwindigkeit. Der Gesamtimpuls bleibt erhalten, ein Teil der kinetischen Energie geht jedoch verloren.
Warum dürfen Geschwindigkeiten negativ sein?
Der Rechner beschreibt einen eindimensionalen Stoß. Das Vorzeichen einer Geschwindigkeit gibt die Bewegungsrichtung an. Negative Geschwindigkeiten sind deshalb gültig und ermöglichen auch entgegengesetzte Bewegungen.
Welche Annahmen verwendet dieses Stoßmodell?
Das Modell betrachtet zwei isolierte Körper und einen zentralen eindimensionalen Stoß. Reibung, Rotation, Verformung und äußere Kräfte werden nicht modelliert. Das Ergebnis ist daher eine idealisierte Näherung.
Was bedeutet die Stoßzahl?
Die Stoßzahl beschreibt, wie stark sich die Relativgeschwindigkeit beim Stoß ändert. Im ideal elastischen Modus ist sie 1, beim vollkommen unelastischen Modus 0. Der Rechner zeigt sie zusammen mit den Erhaltungsprüfungen an.

Änderungsverlauf

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