Kraftstoß und Impulsänderung

Question

Ein Körper der Masse \( m=1 \) kg bewegt sich kräftefrei mit einer Geschwindigkeit \( v_{0}=2 \mathrm{m} / \mathrm{s} . \) Wie groß ist seine Geschwindigkeit \( v_{1}, \) wenn von der Zeit \( t=0 \) an bis zur Zeit \( t_{1}=0,01 \) s auf ihn eine konstante Kraft \( F_{0}=400 \mathrm{N} \) entgegen der Bewegungssichtung wirkt und wie groß ist die Impulsänderung \( {\Delta p ?} \)

Ich komme mit der Aufgabe irgendwie nicht klar. Über jeden Tipp, der mich weiterbringt, bin ich euch dankbar!

Answer 1

Hallo Sora,

da die Kraft F₀ entgegengesetzt zur Bewegungsrichtung wirkt, setzt man sie negativ an, wenn man - bei geradlinigen Bewegungsabläufen - keine Vektorpfeile benutzt.

F = m·a  →  a = - F₀ / m = - 400 m/s² 

v(t) = a · t + v₀   →   v₁(t₁)  =  -400 m/s² · 0,01 s + 2 m/s  =  - 2 m/s 

 (also bewegt sich der Körper nach der Krafteinwirkung in die entgegengesetzte Richtung) 

Δp  =  F · Δt  = - F₀ · Δt  = - 400 N · 0,01 s  = - 4 Ns  

Gruß Wolfgang