Kraftstoß-Rechner | Impuls-Erhaltungssatz, mit Kraft-Zeit-Diagramm

Kraftstoß-Rechner (J = mΔv = FΔt)

Masse (kg)

Anfangsgeschwindigkeit (m/s)

Endgeschwindigkeit (m/s)

Zeit (Sekunden)

Ergebnis

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Geben Sie eine Masse, Anfangs- und Endgeschwindigkeit sowie eine Zeit ein, und dieser Rechner findet den Kraftstoß und die durchschnittliche Kraft, zusammen mit einem Kraft-Zeit-Diagramm dargestellt - z.B. hat ein 2-kg-Objekt, das von 0 auf 10 m/s in 0,5 s beschleunigt, einen Kraftstoß von 20 N·s und eine durchschnittliche Kraft von 40 N.

Der Impuls-Erhaltungssatz besagt, dass der Kraftstoß (eine über die Zeit angewendete Kraft) gleich der Impulsänderung ist. Geben Sie die Masse des Objekts und seine Geschwindigkeit davor und danach sowie die Zeit ein, in der die Änderung stattfand, und dieser Rechner berechnet den Kraftstoß und die durchschnittliche beteiligte Kraft.

Kraftstoß J = m × Δv, also hat ein 2-kg-Objekt, das von 0 auf 10 m/s beschleunigt, einen Kraftstoß von 2 × 10 = 20 N·s.
Der Kraftstoß entspricht auch der durchschnittlichen Kraft × Zeit (J = F × t), also können Sie bei bekannter Zeit, in der der Kraftstoß wirkte, die durchschnittliche Kraft finden: 20 N·s / 0,5 s = 40 N.
Die schattierte Fläche des Kraft-Zeit-Diagramms entspricht dem Kraftstoß - dieselbe "Fläche unter der Kurve"-Idee, die überall in der Physik verwendet wird, hier auf eine konstante durchschnittliche Kraft angewendet.

Wie berechne ich den Kraftstoß?

Multiplizieren Sie die Masse mit der Geschwindigkeitsänderung: J = m × (vf - vi).

Wie hoch ist der Kraftstoß auf ein 2-kg-Objekt, das von 0 auf 10 m/s beschleunigt?

J = 2 × (10 - 0) = 20 N·s.

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