Geschwindigkeit und Impuls

Auf dem Bild gehen Leute, fahren Gondeln und ziehen Wolken ziehen. All dies geschieht in unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Die Geschwindigkeit gibt an, wie schnell und in welche Richtung sich die Position eines Körpers pro Zeiteinheit verändert. Die Geschwindigkeit ist damit eine vektorielle, d.h. gerichtete, Größe.
Jeder bewegte Körper hat nicht nur eine Geschwindigkeit, sondern auch einen Impuls. Den kann er bei Zusammenstößen mit anderen Körpern ganz oder teilweise austauschen. Auch der Impuls ist eine vektorielle Größe und definiert als das Produkt von Masse und Geschwindigkeit. Der Impuls kann nur über eine Krafteinwirkung geändert werden. Es gilt die Impulserhaltung: In einem abgeschlossenen System bleibt die Summe aller Impulse erhalten. Dies ist eine direkte Folgerung aus den Newtonschen Gesetzen.
Es werden zwei Arten von Stößen unterschieden: elastische und unelastische. Bei elastischen Stößen kommt es zu keinen Verformungen (die kinetische Energie bleibt erhalten), bei unelastischen schon (die kinetische Energie wird ganz oder teilweise in Innere Energie, d.h. Wärme, umgewandelt).

Zwei Beispiele zum Thema Stöße:
Straßenverkehr (unelastisch): Stößt ein PKW frontal auf einen LKW mit gleicher Geschwindigkeit, so wird sich der LKW aufgrund seiner viel größeren Masse, und damit seines Impulses, recht unbeeindruckt zeigen, während der PKW einen Totalschaden hat. Fährt ein LKW von hinten auf einen ruhenden PKW, so wird der LKW nur ein wenig langsamer werden, aber der PKW einen ordentlichen Satz nach vorne machen.
Tischtennis (elastisch): Je fester ich auf den Ball schlage, desto mehr ändere ich den Impuls des Balls und desto schneller fliegt er zurück.

Die grundlegenden Bewegungsgesetze werden ganz am Anfang des Physikstudiums im Rahmen der Mechanik behandelt.
Physik 1 Vorlesung: URL: tuwis.tuwien.ac.at/zope/_ZopeId/39336111A2vk1wdz2nc/tpp/lv/lva_html?num=134104&sem=2006W