Elastische und unelastische Stöße verstehen

Bei einem Stoß ändern sich die Impulse der beteiligten Körper. Auf dieser Seite übst du Impulserhaltung, elastischen und unelastischen Stoß, kinetische Energie, Energieverlust, Rückprallkoeffizient und Kraftwirkung.

Die Aufgaben passen besonders zu Klasse 9–12 und verbinden Rechnungen mit Billard, Fahrzeugen, Airbags, Knautschzonen und Rückstoß.

So löst du Stoßaufgaben

  1. Lege das System fest und wähle eine positive Bewegungsrichtung.
  2. Stelle die Impulsbilanz mit Vorzeichen auf.
  3. Prüfe, ob zusätzlich kinetische Energie erhalten bleibt oder Energie umgewandelt wird.
  4. Kontrolliere Einheiten, Geschwindigkeit, Stoßart und Plausibilität.

4. Test

Elastischer und unelastischer Stoß online üben

Test 4 zu Impulserhaltung, Stoßarten, Energieverlust und Rückprallkoeffizient mit 5 Aufgaben und Lösungen.

Wähle eine Antwort. Achte auf Systemgrenze, Vorzeichen, Impuls, kinetische Energie, Stoßart und Einheiten.

5 Fragen
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Falsch 0
Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Was geschieht beim vollständig unelastischen Stoß?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Die Körper bewegen sich anschließend gemeinsam mit einer Geschwindigkeit.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Aus der Impulserhaltung folgt v′ = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂).
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Die Körper bewegen sich anschließend gemeinsam mit einer Geschwindigkeit. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Aus der Impulserhaltung folgt v′ = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂).

2. FrageMultiple Choice

Warum ist die kinetische Energie bei einem unelastischen Stoß kleiner?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Ein Teil wird in Verformung, Wärme, Schall oder innere Energie umgewandelt.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Die Gesamtenergie bleibt erhalten, aber nicht alle Energie bleibt als kinetische Energie der Schwerpunktsbewegung erhalten.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein Teil wird in Verformung, Wärme, Schall oder innere Energie umgewandelt. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Die Gesamtenergie bleibt erhalten, aber nicht alle Energie bleibt als kinetische Energie der Schwerpunktsbewegung erhalten.

3. FrageMultiple Choice

Welche Stoßsituation ist typisch für zwei zusammenklebende Knetmassen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Ein vollständig unelastischer Stoß.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Nach dem Kontakt bewegen sich die Knetmassen gemeinsam weiter und sind verformt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Ein vollständig unelastischer Stoß. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Nach dem Kontakt bewegen sich die Knetmassen gemeinsam weiter und sind verformt.

4. FrageMultiple Choice

Wie berechnet man die gemeinsame Geschwindigkeit beim Zusammenstoßen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Mit der Gesamtimpulserhaltung und v′ = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂).

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Die Impulse werden mit Vorzeichen addiert und durch die Gesamtmasse geteilt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Mit der Gesamtimpulserhaltung und v′ = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂). Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Die Impulse werden mit Vorzeichen addiert und durch die Gesamtmasse geteilt.

5. FrageMultiple Choice

Warum kann ein unelastischer Stoß trotz Energieumwandlung sicher berechnet werden?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Weil die Gesamtenergie und der Gesamtimpuls mit den passenden Systemgrenzen bilanziert werden können.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Die kinetische Energie allein ist nicht erhalten, aber umgewandelte Energieformen werden in der Gesamtbilanz berücksichtigt.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Weil die Gesamtenergie und der Gesamtimpuls mit den passenden Systemgrenzen bilanziert werden können. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Die kinetische Energie allein ist nicht erhalten, aber umgewandelte Energieformen werden in der Gesamtbilanz berücksichtigt.

Elastischer und unelastischer Stoß FAQ

Was bleibt bei jedem Stoß im abgeschlossenen System erhalten?

Der Gesamtimpuls bleibt erhalten. Die kinetische Energie bleibt nur beim ideal elastischen Stoß vollständig erhalten.

Was passiert beim vollständig unelastischen Stoß?

Die Körper bleiben zusammen und bewegen sich anschließend mit einer gemeinsamen Geschwindigkeit.

Gibt es Lösungen zu allen Aufgaben?

Ja. Jede Aufgabe enthält eine richtige Antwort, eine Erklärung und drei nachvollziehbare Lösungsschritte.