Wie lässt sich der Rückstoß beim abfeuern einer kanone begründen?
Physik
5 Antworten
Bei einer Explosion (von Schwarzpulver) breitet sich der Druck gleichmäßig nach allen Seiten aus. Nach vorne liegt locker eine Kugel, die dadurch herauskatapultiert wird. zu den anderen seiten hin befindet sich die Wand der Kanone, die den gleichen Druck abkriegt. Da die kanone schwer ist, wird sie nicht in gleicher Weise wie die Kugel nach hinten katapultiert, aber entsprechend ihrem Gewicht (das ja nicht unendlich ist) auch ein Stückweit nach hinten.
3. Newtonsches Gesetz: Kraft = Gegenkraft. Ist diese durch zu wenig Reibung nicht da, schiebt sich die Kanone nach hinten selber weg! Vergleich: 2 Boote schieben sich bei einer Kraft entgegengesetzt weg, weil keine Haftung da ist.
Ganz nach Belieben entweder mit actio=reactio, oder mit der Impulserhaltung. Kraft bzw. Impuls auf das Geschoss nach vorne = Kraft bzw. Impuls auf den Lauf nach hinten.
Du brauchst für den Rückstoß auch keine Kanone, wenn Du auf einem Stuhl sitzend einen Gegenstand wegwirfst, ergibt sich ebenfalls ein Rückstoß.
Wenn der Stuhl Rollen hat, wird der Impuls nur auf Dich übertragen, bzw. die Kraft wirkt auf Deine kleine Masse, was zu sichtbarer Beschleunigung führt.
Wenn der Stuhl keine Rollen hat, wird der Impuls auf Dich plus den Fußboden plus die gesamte eurasische Platte übertragen,
bzw. die Kraft wirkt auf deren Riesen-Masse, was zu keiner sichtbaren
Beschleunigung führt.
Durch die Impulserhaltung. Wenn z.B. eine Kanonenkugel abgefeuert wird ändert sich ihr Impuls (p=m*v). Im Sinn der Impulserhaltung muss jetzt in die entgegengesetzte Richtung ein gleichgroßer Impuls entstehen. Wenn die Kanonenkugel z.B. 10 kg wiegt und die Kanone 100 kg und die Kanonenkugel mit 10 m/s abgefeuert wird muss sich die Kanone mit 1 m/s in die entgegengesetzte Richtung bewegen.
Kommt vorne was raus, muss nach hinten der Druck weg.