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.

9. Test

Elastischer und unelastischer Stoß online üben

Test 9 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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Offen 5
1. FrageMultiple Choice

Wie misst man einen Stoßversuch auf einer Luftkissenbahn?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Man misst Massen und Geschwindigkeiten vor und nach dem Stoß.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Aus diesen Werten können Impuls- und Energiebilanzen sowie der Rückprallkoeffizient bestimmt werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Man misst Massen und Geschwindigkeiten vor und nach dem Stoß. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Aus diesen Werten können Impuls- und Energiebilanzen sowie der Rückprallkoeffizient bestimmt werden.

2. FrageMultiple Choice

Warum ist Reibung bei einem Stoßversuch problematisch?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: D

Die richtige Antwort ist: Sie erzeugt einen äußeren Impuls und kann kinetische Energie außerhalb des Stoßes verändern.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Für die Impulserhaltung muss die Reibung klein oder in der Bilanz berücksichtigt werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Sie erzeugt einen äußeren Impuls und kann kinetische Energie außerhalb des Stoßes verändern. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Für die Impulserhaltung muss die Reibung klein oder in der Bilanz berücksichtigt werden.

3. FrageMultiple Choice

Wie kann man Geschwindigkeiten in einem Video-Stoßversuch bestimmen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: C

Die richtige Antwort ist: Man wertet Positionsänderungen pro Zeit mit einer bekannten Skala aus.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Aus x(t) kann vor und nach dem Stoß die Steigung und damit die Geschwindigkeit ermittelt werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Man wertet Positionsänderungen pro Zeit mit einer bekannten Skala aus. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Aus x(t) kann vor und nach dem Stoß die Steigung und damit die Geschwindigkeit ermittelt werden.

4. FrageMultiple Choice

Welche Messunsicherheit beeinflusst die Impulsbilanz besonders?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: B

Die richtige Antwort ist: Unsicherheiten von Masse, Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Da p = m·v gilt, übertragen sich Fehler beider Größen auf den berechneten Impuls.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Unsicherheiten von Masse, Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Da p = m·v gilt, übertragen sich Fehler beider Größen auf den berechneten Impuls.

5. FrageMultiple Choice

Wie wählt man die Systemgrenze bei einem Stoß zwischen zwei Wagen?

Bitte wähle zuerst eine Antwort aus.

Richtige Antwort: A

Die richtige Antwort ist: Man umfasst beide Wagen und betrachtet äußere Kräfte getrennt.

  1. Stoßart und System bestimmen: Ordne elastisch, unelastisch, vollständig unelastisch, Systemgrenze und äußere Kräfte zu.
  2. Impuls und Energie anwenden: Die Stoßkräfte sind dann innere Kräfte; Reibung und andere äußere Kräfte müssen bewertet werden.
  3. Ergebnis prüfen: Das Ergebnis lautet Man umfasst beide Wagen und betrachtet äußere Kräfte getrennt. Kontrolliere Vorzeichen, Einheiten, Stoßart und Energieumwandlung.

Die Stoßkräfte sind dann innere Kräfte; Reibung und andere äußere Kräfte müssen bewertet werden.

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.