Die Bewegungsmenge: Impuls und Drehimpuls: Unterschied zwischen den Versionen

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Weitere Beispiele sind der Luftkissenpuck (Fußball), ein Mensch auf einem Bürodrehstuhl oder Experimente am Luftkissentisch oder -bahn.  
 
Weitere Beispiele sind der Luftkissenpuck (Fußball), ein Mensch auf einem Bürodrehstuhl oder Experimente am Luftkissentisch oder -bahn.  
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=== Massenträgheit (1. Newtonsches Axiom) ===
 
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* Ein Körper behält seinen Bewegungszustand bei, solange keine Kraft auf ihn wirkt. Der Bewegungszustand wird durch die Menge an Impuls  <math>\vec p</math>(Schwung) für die Translation und Drehimpuls <math>\vec L</math> (Drehschwung) für die Rotation angegeben. Sowohl Impuls als auch Drehimpuls haben eine Richtung und sind vektorielle Größen.
 
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* In der Schulphysik wird die Rotation von Gegenständen in der Regel vernachlässigt, man betrachtet nur die Translation.
 
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===(Dreh-)Impuls als Bewegungszustand===
 
===(Dreh-)Impuls als Bewegungszustand===
 
[[Image:Mechanik_Bewegungszustand.jpg|thumb|400px|Der Bewegungszustand eines Einkaufswagens.]]  
 
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*Jede Bewegung eines Körpers kann man als eine Überlagerung einer Translation im Raum und eine Drehung in sich beschreiben.
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*Den Bewegungszustand eines Körpers kann man als eine Überlagerung einer Translation im Raum und eine Drehung in sich beschreiben.
  
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*Der Impuls oder Schwung <math>\vec p</math> eines Gegenstandes beschreibt den Bewegungszustand der Translation.  
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*Der Bewegungszustand wird durch die Menge an Impuls <math>\vec p</math>(Schwung) für die Translation und Drehimpuls <math>\vec L</math> (Drehschwung) für die Rotation angegeben.  
  
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*Der Drehimpuls oder Drehschwung <math> \vec L</math> eines Gegenstandes beschreibt den Bewegungszustand der Rotation.
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*Sowohl Impuls als auch Drehimpuls haben eine Richtung und sind vektorielle Größen. Sie geben an, wieviel Schwung, bzw. Drehschwung ein Gegenstand hat, also wieviel "Bewegungsmenge" in dem Körper steckt. Ausserdem gibt er an in welche Richtung er sich bewegt, bzw. um welche Achse er sich dreht.
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*In der Schulphysik wird die Rotation von Gegenständen in der Regel vernachlässigt, man betrachtet nur die Translation.  
  
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*Der (Dreh)impuls ist eine vektorielle Größe. Er gibt an, wieviel (Dreh)schwung ein Gegenstand hat, also wieviel "Bewegungsmenge" in dem Körper steckt. Ausserdem gibt er an in welche Richtung er sich bewegt, bzw. um welche Achse er sich dreht.
 
  
 
===Trägheitsgesetz (1. Newtonsches Axiom===
 
===Trägheitsgesetz (1. Newtonsches Axiom===
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Jeder Gegenstand behält ohne Krafteinwirkung seinen (Dreh-)Impuls in Menge und Richtung.
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Jeder Gegenstand behält ohne Krafteinwirkung seinen Impuls <math>\vec p</math> und Drehimpuls <math>\vec L</math> in Menge und Richtung.
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===Veränderungsgesetz (2. Newtonsches Axiom)===
 
===Veränderungsgesetz (2. Newtonsches Axiom)===
 
[[Image:Mechanik_Änderung_Bewegungszustand.jpg|thumb|Eine Veränderung des Bewegungszustandes durch eine Kraft. Der Wagen wird langsamer.]]
 
[[Image:Mechanik_Änderung_Bewegungszustand.jpg|thumb|Eine Veränderung des Bewegungszustandes durch eine Kraft. Der Wagen wird langsamer.]]
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Es ist eine Kraft nötig, um die Richtung oder die Menge des (Dreh-)Impulses zu verändern.
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Drückt oder zieht man mit einer Kraft <math>\vec F</math> an einem Gegenstand, so wird die Richtung oder die Menge des Impulses <math>\vec p</math> verändert.
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Dreht man mit einem Drehmoment <math>\vev M</math> ("Drehkraft") an einem Gegenstand, so wird die Richtung oder die Menge des Drehimpulses <math>\vec L</math> verändert.
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*[http://www.youtube.com/user/SMUPhysics#p/u/34/RaXMgBm1fh8 Video eines hängenden Fahrradrades)] (Bicycle Wheel Gyroscope) von Saint Mary's University Physics & Astronomy
 
*[http://www.youtube.com/user/SMUPhysics#p/u/34/RaXMgBm1fh8 Video eines hängenden Fahrradrades)] (Bicycle Wheel Gyroscope) von Saint Mary's University Physics & Astronomy

Version vom 21. Oktober 2013, 20:55 Uhr

Beispiele

  • Beispiel mit reibungsarmen Einkaufswagen: Der Wagen bewegt sich geradlinig und behält seine Geschwindigkeit bei. Auch die Drehung des Wagen ändert sich nicht.

Weitere Beispiele sind der Luftkissenpuck (Fußball), ein Mensch auf einem Bürodrehstuhl oder Experimente am Luftkissentisch oder -bahn.

(Dreh-)Impuls als Bewegungszustand

Der Bewegungszustand eines Einkaufswagens.
  • Den Bewegungszustand eines Körpers kann man als eine Überlagerung einer Translation im Raum und eine Drehung in sich beschreiben.
  • Der Bewegungszustand wird durch die Menge an Impuls [math]\vec p[/math](Schwung) für die Translation und Drehimpuls [math]\vec L[/math] (Drehschwung) für die Rotation angegeben.
  • Sowohl Impuls als auch Drehimpuls haben eine Richtung und sind vektorielle Größen. Sie geben an, wieviel Schwung, bzw. Drehschwung ein Gegenstand hat, also wieviel "Bewegungsmenge" in dem Körper steckt. Ausserdem gibt er an in welche Richtung er sich bewegt, bzw. um welche Achse er sich dreht.
  • In der Schulphysik wird die Rotation von Gegenständen in der Regel vernachlässigt, man betrachtet nur die Translation.


Trägheitsgesetz (1. Newtonsches Axiom

Jeder Gegenstand behält ohne Krafteinwirkung seinen Impuls [math]\vec p[/math] und Drehimpuls [math]\vec L[/math] in Menge und Richtung.

Veränderungsgesetz (2. Newtonsches Axiom)

Eine Veränderung des Bewegungszustandes durch eine Kraft. Der Wagen wird langsamer.
Drückt oder zieht man mit einer Kraft [math]\vec F[/math] an einem Gegenstand, so wird die Richtung oder die Menge des Impulses [math]\vec p[/math] verändert.
Dreht man mit einem Drehmoment [math]\vev M[/math] ("Drehkraft") an einem Gegenstand, so wird die Richtung oder die Menge des Drehimpulses [math]\vec L[/math] verändert.


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