Drehimpuls Rechner
Gib eine Masse, eine Bahngeschwindigkeit und einen Radius ein, um den Drehimpuls einer Punktmasse zu erhalten, die sich im Kreis bewegt, in kg·m²/s.
Eine Zahl, drei Eingaben
Gib Masse, Bahngeschwindigkeit und Radius ein und der Rechner liefert den Drehimpuls (m·v·r) um die Achse in kg·m²/s.
SI-Einheiten verwenden
Masse in Kilogramm, Geschwindigkeit in Metern pro Sekunde und Radius in Metern ergeben den Drehimpuls in kg·m²/s — teile km/h zuerst durch 3,6, um m/s zu erhalten.
Was ist der Drehimpuls?
Der Impuls der Drehung
Dieser Drehimpuls-Rechner ermittelt, wie viel Drehbewegung ein bewegtes Objekt um eine Achse trägt. Der Drehimpuls ist das Gegenstück zum linearen Impuls: Während der lineare Impuls die geradlinige Bewegung erfasst, erfasst der Drehimpuls die Bewegung um einen Punkt. Für eine Punktmasse, die sich im Kreis bewegt, hängt er von drei Dingen ab — davon, wie schwer das Objekt ist, wie schnell es sich entlang seiner Bahn bewegt und wie weit diese Bahn von der Achse entfernt ist. Multiplizierst du diese miteinander, erhältst du den Drehimpuls in Kilogramm-Quadratmeter pro Sekunde, die Größe, die erhalten bleibt, solange kein äußeres Drehmoment wirkt.
Gib eine Masse in Kilogramm, eine Bahngeschwindigkeit in Metern pro Sekunde und einen Radius in Metern ein, um sofort den Drehimpuls in kg·m²/s zu erhalten.
Der Drehimpuls einer Punktmasse, die sich im Kreis bewegt, ist die Masse multipliziert mit der Bahngeschwindigkeit multipliziert mit dem Radius.
L = m × v × rNimm einen Ball mit 2 kg, der an einer 0,5 m langen Schnur mit einer Bahngeschwindigkeit von 3 m/s kreist. Multipliziere die Masse mit der Geschwindigkeit (2 × 3 = 6), dann mit dem Radius (6 × 0,5 = 3), und der Drehimpuls beträgt 3 kg·m²/s. Jeder Faktor geht in der ersten Potenz ein, sodass eine Verdopplung der Masse, der Geschwindigkeit oder des Radius das Ergebnis einfach verdoppelt — der Radius wirkt als Hebelarm, der den linearen Impuls (m·v) in einen Drehimpuls um die Achse umwandelt.
Die Formel ist für eine Punktmasse exakt, doch ein paar Punkte solltest du im Blick behalten.
Punktmasse-Form und einheitliche Einheiten
Dieser Rechner verwendet die Punktmasse-Form, L = m·v·r — gültig für ein kleines Objekt auf einer Kreisbahn. Für einen ausgedehnten Körper, der sich um seine eigene Achse dreht, ist der Drehimpuls L = Iω, mit dem Trägheitsmoment I und der Winkelgeschwindigkeit ω, was dieses Werkzeug nicht berechnet. Halte deine Einheiten durchgängig gleich — Kilogramm, Meter pro Sekunde und Meter —, sonst stimmt das Ergebnis nicht: Rechne km/h in m/s um, indem du durch 3,6 teilst, bevor du die Geschwindigkeit eingibst.