Über dieses Tool
Der Stoß-Rechner (1D) ist ein kostenloses Physik-Tool im Browser, das die Geschwindigkeiten nach einem frontalen Stoß zwischen zwei Körpern ermittelt. Gib jede Masse und Anfangsgeschwindigkeit ein, wähle die Stoßart, und es liefert beide Endgeschwindigkeiten sowie die Impuls- und kinetische Energiebilanz. Alle Berechnungen laufen lokal in deinem Browser.
Der Impuls bleibt stets erhalten: p = m₁v₁ + m₂v₂. Bei einem vollkommen unelastischen Stoß bleiben die Körper zusammen bei v' = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂). Bei einem elastischen Stoß verwendet es v₁' = ((m₁ − m₂)v₁ + 2m₂v₂)/(m₁ + m₂) und v₂' = ((m₂ − m₁)v₂ + 2m₁v₁)/(m₁ + m₂). Für einen eigenen Restitutionskoeffizienten e kombiniert es die Impulserhaltung mit e = (v₂' − v₁')/(v₁ − v₂).
Die Ergebniskacheln zeigen beide Geschwindigkeiten nach dem Stoß, den erhaltenen Gesamtimpuls und die kinetische Energie vor und nach dem Stoß, sodass du genau siehst, wie viel Energie der Stoß dissipiert. Verwende positive und negative Geschwindigkeiten, um die Richtung entlang der Bewegungslinie anzugeben.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Restitutionskoeffizient?
Er ist e = (v₂' − v₁')/(v₁ − v₂), das Verhältnis der Relativgeschwindigkeit nach zu vor dem Stoß. e = 1 ist vollkommen elastisch (keine Energie verloren), e = 0 ist vollkommen unelastisch (Körper haften), und Werte dazwischen modellieren reale, teilweise federnde Stöße.
Bleibt der Impuls immer erhalten?
Ja. Der Gesamtimpuls p = m₁v₁ + m₂v₂ bleibt bei jeder Stoßart erhalten, weshalb die Impulskachel vor und nach dem Stoß identisch ist. Die kinetische Energie hingegen bleibt nur bei einem vollkommen elastischen Stoß erhalten.
Warum tauschen gleiche Massen bei einem elastischen Stoß die Geschwindigkeiten?
Wenn m₁ = m₂, reduzieren sich die elastischen Formeln zu v₁' = v₂ und v₂' = v₁, sodass die beiden Körper einfach die Geschwindigkeiten austauschen — ein klassisches Ergebnis, das du mit gleichen Massen und beliebigen Geschwindigkeiten überprüfen kannst.
Wie soll ich Richtungen eingeben?
Verwende das Vorzeichen jeder Geschwindigkeit: positiv in die eine, negativ in die andere Richtung entlang der Stoßlinie. Massen müssen positiv sein. Alles wird in deinem Browser berechnet und nichts wird hochgeladen.
Weitere Tools