Elastischer Stoß Physik?

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3 Antworten

Bei einem geraden, zentralen Stoß (Verbindungsgerade der Kugelschwerpunkte parallel zu beiden Geschwindigkeitsvektoren) funktioniert das immer, auch wenn die Kugeln, wie von dir beschrieben, aufeinander zu rollen, und natürlich auch, wenn eine der Kugeln am Anfang ruht.

Wenn die Verbindungsgerade der Kugelschwerpunkte aber nicht parallel zu beiden Geschwindigkeitsvektoren ist, gilt das nur für ganz bestimmte Kugelbahnen und -geschwindigkeiten. (Welche das sind, kannst du zur Übung mal selbst ausrechnen.)

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Nicht allgemein, aber in speziellen Fällen. Dieser Austausch von Geschwindigkeiten beim elastischen Stoß ist Folge davon, dass sowohl der Impuls
(1) p = ∑_i p_i = ∑_i mi*vi
des Gesamtsystems als auch seine kinetische Energie
(2) Ek = ∑_i Ek_i = ½∑_i mi*vi²
vor und nach dem Stoß gleich sein müssen, wenn man Reibungskräfte vernachlässigen kann. Dass (1) und (2) gleichzeitig erfüllt sein müssen, macht die Sache überhaupt erst eindeutig und berechenbar.
Sind die Massen gleich (nämlich m), kann man sie vor das Summenzeichen ziehen:
(3) p = 2m*∑_i v_i
(4) Ek = m*∑_i v_i².
Wenn das jetzt noch ein zentraler Stoß ist, sodass man (3) getrost 1D-mäßig als
(5) p = 2m*∑_i v_i
schreiben kann, tauschen sie gleichsam die Geschwindigkeiten, weil (4) auch noch erfüllt sein muss.

Bei einem schiefen Stoß kommt hingegen eine Seitwärtskomponente für beide Stoßpartner hinzu, die vorher nicht da war.

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Hi, nein das stimmt so nicht. Es kommt auf die Massen an. Es gilt hier Impuslerhaltung. Wenn v2 am anfang steht gilt v1*m1 = v1neu*m1 +v2*m2. Nur wenn die beiden Massen gleich sind bleibt die erste stehen.

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Kommentar von antikio2
24.04.2016, 23:46

Und wenn die Massen gleich sind funktioniertd das auch bei den anderen Beispielen dir ich genannt habe nehme ich an

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