Wissenstest, Impuls und Drehimpuls

Impuls und Drehimpuls sind grundlegende physikalische Größen. Während es beim Impuls um translatorische Bewegungen geht, bezieht der Drehimpuls auf die Rotation von Körpern um eine Drehachse. Für beide Größen gilt jeweils ein Erhaltungssatz. Im Test wird das Verständnis von Größen und Zusammenhängen aus diesem Themenfeld geprüft.

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Physik - Impuls und Drehimpuls".

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WISSENSTEST

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Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH): "Wissenstest, Impuls und Drehimpuls." In: Lernhelfer (Duden Learnattack GmbH). URL: http://www.lernhelfer.de/index.php/schuelerlexikon/physik-abitur/artikel/wissenstest-impuls-und-drehimpuls (Abgerufen: 12. June 2025, 07:06 UTC)

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Relativistischer Impuls

Mit der relativistischen Deutung der Masse ergibt sich für die Relativitätstheorie auch ein relativistischer Impuls, der berechnet werden kann mit der Gleichung:

$\vec{p} = m (v) \cdot \vec{v} = \frac{m_{0}}{\sqrt{1 - v^{2} / c^{2}}} \cdot \vec{v} = k \cdot m_{0} \cdot \vec{v}$

Mit dem relativistischen Impuls kann auch der Kraftbegriff relativistisch dargestellt werden.

Relativität der Masse

Die Masse ist ein Maß für die Schwere und die Trägheit eines Körpers. In der klassischen Physik wird sie als konstant angesehen. In der speziellen Relativitätstheorie ist es möglich, sie als abhängig von der Geschwindigkeit zu interpretieren, um experimentelle Tatsachen zu erklären. Für diese relativistische Masse $m_{\text{rel}}$ gilt dann:

$m_\text{rel}=\frac{m_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}$ Mittlerweile wird diese Interpretation allerdings vermieden. In der aktuellen Forschung wird die Masse auch in Bezug auf die Relativitätstheorie als konstant angenommen.

Kraftstoß und Impuls

Der Kraftstoß kennzeichnet die zeitliche Wirkung einer Kraft auf einen Körper. Der Impuls dagegen ist eine Größe, die den Bewegungszustand eines Körpers unter Einbeziehung seiner Masse charakterisiert. Zwischen diesen beiden Größen besteht ein enger Zusammenhang. Jeder Kraftstoß ist mit einer Impulsänderung verbunden:
$\vec{F} \cdot Δ t = m \cdot Δ \vec{v} oder \vec{I} = Δ \vec{p}$
Während der Kraftstoß einen Vorgang kennzeichnet und damit eine vektorielle Prozessgröße ist, beschreibt der Impuls den Bewegungszustand eines Körpers und ist eine vektorielle Zustandsgröße.

Physikalische Systeme

In der Physik wird ein von seiner Umgebung abgegrenzter Bereich als System oder als physikalisches System bezeichnet. Je nach der Art der Abgrenzung zwischen System und Umgebung unterscheidet man zwischen offenen, geschlossenen und abgeschlossenen Systemen.
Physikalische Größen, die in einem abgeschlossenen System einen bestimmten Betrag haben, bezeichnet man als Erhaltungsgrößen. Solche Erhaltungsgrößen sind z.B. die Energie, der Impuls und der Drehimpuls.

Raketenantrieb und Raketengrundgleichung

Eine Rakete wird durch den Rückstoß ausströmender Gase vorwärts getrieben. Sie nutzt damit zur Fortbewegung den Impulserhaltungssatz.
Das hierbei genutzte Prinzip wird als Rückstoßprinzip oder als Raketenprinzip bezeichnet.
Die Endgeschwindigkeit, die eine Rakete erreichen kann, wird durch die Raketengrundgleichung bestimmt. Sie wurde erstmals von dem russischen Forscher KONSTANTIN EDUADOWITSCH ZIOLKOWSKI (1857-1935) angegeben.

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