meta data for this page
Differences
This shows you the differences between two versions of the page.
Both sides previous revisionPrevious revisionNext revision | Previous revision | ||
a_mechanik:newton_sche_axiome [19 December 2016 09:23] – Impulserhaltung ruben.boesche@t-online.de | a_mechanik:newton_sche_axiome [ 4 May 2020 19:06] (current) – [Beispiel 2: Relativität] Tippo knaak@iqo.uni-hannover.de | ||
---|---|---|---|
Line 4: | Line 4: | ||
Ein sich selbst überlassener Körper, auf den keine äußere Kraft wirkt, bewegt sich geradlinig mit konstanter Geschwindigkeit. Man kann aus der Sicht eines kräftefreien Objekts nicht unterscheiden zwischen einer kontanten Geschwindigkeit und einem ruhenden Objekt. | Ein sich selbst überlassener Körper, auf den keine äußere Kraft wirkt, bewegt sich geradlinig mit konstanter Geschwindigkeit. Man kann aus der Sicht eines kräftefreien Objekts nicht unterscheiden zwischen einer kontanten Geschwindigkeit und einem ruhenden Objekt. | ||
- | ===Beispiel 1=== | + | ====Beispiel 1: Kräftefreie Bewegung==== |
Schießt man mit einer Pistole im All außerhalb jeglicher Gravitation (also näherungsweise außerhalb des Sonnensystems), | Schießt man mit einer Pistole im All außerhalb jeglicher Gravitation (also näherungsweise außerhalb des Sonnensystems), | ||
- | ===Beispiel 2=== | + | ====Beispiel 2: Relativität==== |
- | Steht man in einem Fahrstuhl, so kann man nicht unterscheiden, | + | Steht man in einem Fahrstuhl, so kann man nicht unterscheiden, |
<WRAP center round box 60%> | <WRAP center round box 60%> | ||
- | Man kann die Geschwindigkeit eines Objektes immer nur __relativ__ zu andern | + | Man kann die Geschwindigkeit eines Objektes immer nur __relativ__ zu anderen |
</ | </ | ||
Line 28: | Line 28: | ||
In einem kräftefreien System herrscht Impulserhaltung $\vec{p}_1 = - \vec{p}_2$ (vgl. hierzu auch das dritte Newtonsche Axiom). | In einem kräftefreien System herrscht Impulserhaltung $\vec{p}_1 = - \vec{p}_2$ (vgl. hierzu auch das dritte Newtonsche Axiom). | ||
- | ====Beispiel 1==== | + | ====Beispiel 1: Kraft auf Impuls==== |
Fliegt die zuvor genannte Pistolenkugel beispielsweise mit dem Impuls $\vec{p} = 5 \text{kg} \cdot \left( \begin{array}{c} 2\\1\\3 \end{array} \right)\frac{\text{m}}{\text{s}} = \left(\begin{array}{c} 10\\5\\15 \end{array}\right) \text{N s}$ mit Masse $m=5 \text{kg}$ und Geschwindigkeit $\vec{v}=\left( \begin{array}{c} 2\\1\\3 \end{array} \right)\frac{\text{m}}{\text{s}}$ zunächst im kräftefreien Raum und trifft dann für $\Delta t = 3 s$ auf ein Kraftfeld $\vec{F} = \left( \begin{array}{c} 0\\3\\1 \end{array}\right) \text{N}$, so erhält man als resultierenden Impuls | Fliegt die zuvor genannte Pistolenkugel beispielsweise mit dem Impuls $\vec{p} = 5 \text{kg} \cdot \left( \begin{array}{c} 2\\1\\3 \end{array} \right)\frac{\text{m}}{\text{s}} = \left(\begin{array}{c} 10\\5\\15 \end{array}\right) \text{N s}$ mit Masse $m=5 \text{kg}$ und Geschwindigkeit $\vec{v}=\left( \begin{array}{c} 2\\1\\3 \end{array} \right)\frac{\text{m}}{\text{s}}$ zunächst im kräftefreien Raum und trifft dann für $\Delta t = 3 s$ auf ein Kraftfeld $\vec{F} = \left( \begin{array}{c} 0\\3\\1 \end{array}\right) \text{N}$, so erhält man als resultierenden Impuls | ||
Line 45: | Line 45: | ||
"Actio = Reactio" | "Actio = Reactio" | ||
Kräfte treten immer paarweise auf. Zu jeder wirkenden Kraft gibt es eine genau gleich große Gegenkraft, welche in die entgegengesetzte Richtung zeigt. | Kräfte treten immer paarweise auf. Zu jeder wirkenden Kraft gibt es eine genau gleich große Gegenkraft, welche in die entgegengesetzte Richtung zeigt. | ||
+ | <WRAP group> | ||
+ | <WRAP 15% left> | ||
+ | {{ : | ||
+ | </ | ||
+ | |||
+ | Ein Apfel hängt an einem Baum und wird dabei von der Erde durch die Gravitation angezogen. Gleichzeitig wirkt jedoch auch eine (sehr kleine) Gravitationskraft vom Apfel auf die Erde. Der Apfel und die Erde bewegen sich erst aufeinander zu, wenn die Kraft des Apfelstiels die Gravitationskraft nicht mehr ausgleichen kann. | ||
+ | </ | ||
- | ====Beispiel==== | + | ====Beispiel: Normalkraft==== |
[{{ : | [{{ : | ||
Ein ruhender Körper (vgl. Bild $\vec{F}_{GH} = 0$), der auf einer schiefen Oberfläche liegt, ist von außen betrachtet ein kräftefreies System. Der Grund dafür ist, dass sich alle wirkenden Kräfte ausgleichen, | Ein ruhender Körper (vgl. Bild $\vec{F}_{GH} = 0$), der auf einer schiefen Oberfläche liegt, ist von außen betrachtet ein kräftefreies System. Der Grund dafür ist, dass sich alle wirkenden Kräfte ausgleichen, | ||
- | Die Normalkraft ist die Kraft, die aus der Struktur eines Objektes seine " | + | Die Normalkraft ist die Kraft, die aus der Struktur eines Objektes seine " |