Wofür Impuls und Impulssatz gedacht ist
Der Impuls p ist das Maß für die Bewegung eines Körpers und ergibt sich aus Masse mal Geschwindigkeit: p = m · v, Einheit Kilogramm-Meter pro Sekunde (kg·m/s). Der Impulssatz besagt, dass die Änderung des Impulses gleich dem Produkt aus einwirkender Kraft und Einwirkzeit ist: Δp = F · Δt. Der Rechner vereint beide Zusammenhänge: Im ersten Block berechnen Sie Impuls, Masse oder Geschwindigkeit, im zweiten Block Impulsänderung, Kraft oder Zeit. Der Clou: Eine gegebene Impulsänderung gelingt entweder mit großer Kraft bei kurzer Zeit (harter Stoß) oder mit kleiner Kraft bei langer Zeit (sanftes Abbremsen).
Bedienung
- Entscheiden Sie, ob Sie den Impuls oder die Impulsänderung brauchen.
- Tragen Sie zwei Werte in den zugehörigen Block ein.
- Lassen Sie das dritte Feld bewusst leer.
- Klicken Sie auf Berechnen.
- Verwenden Sie durchgängig dasselbe Vorzeichen.
Typische Anwendungen: Autounfall: Aufprallzeit und daraus resultierende Insassenbelastung., Rakete: Erreichbares Δp aus Schub und Brennzeit., Ballspiel: Schlägerkraft aus Kontaktzeit und Ballimpuls..
Fragen und Antworten
Welche Einheit hat der Impuls?
kg·m/s.
Was besagt der Impulssatz?
Δp ist gleich F · Δt.
Warum hilft ein Airbag?
Er verlängert Δt und senkt damit die Spitzenkraft.
Ist der Impuls immer erhalten?
In geschlossenen Systemen ohne äußere Kräfte ja.
Einschränkungen
Geradlinige Bewegung mit konstanter Kraft; bei Rotation oder zeitlich veränderlicher Kraft braucht man die vektorielle Schreibweise und die Integration über die Zeit. Die Einheit des Impulses ist identisch mit Kraft mal Zeit. Bei Kollisionen ohne äußere Kräfte bleibt der Gesamtimpuls vor und nach dem Stoff gleich.
Was das Werkzeug kann
Zwei Rechnerblöcke in einem Werkzeug, Impuls p = m·v und Impulssatz Δp = F·Δt, Jeweils drei Größen gegeneinander lösbar, Einheit kg·m/s, Newton (N), Sekunden (s), Leerfeld markiert die gesuchte Größe, Anschaulicher Hinweis zu Airbag und Krumpelzone, Sofortige Ausgabe
Diese Werkzeuge passen: