Erhaltungssätze in der Mechanik

ph5 · Anmeldungsdatum: 27.06.2018 Beiträge: 63

Meine Frage:
Hallo zusammen,

woher weiß ich, wann welche Erhaltungssätze (Energie (EES), Impuls (IES) und Drehimpuls(DIES)) gelten?

Oder ist dass dieselbe Aussage? Ich würde sagen, ja. Sry
Mir fehlen irgendwie die Ansätze, wie ich solch ein abgeschlossenes System betrachten soll.

Meine Ideen:
Beispiel: Ein Komet fliegt um die Erde, welche Erhaltungssätze gelten? Ich würde sagen, nur EES. Die Erde hat eine anziehende Kraft auf den Kometen und somit gelten IES und DIES nicht mehr.

Elastischer Stoß zweier Kugeln geradlinig ohne Drehmoment, EES, IES. Drehimpuls = 0 -> folgt daraus dass der DIES nicht mehr gilt?

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Energie, Impuls und Drehimpuls sind grundsätzlich erhalten. Für die Summe der Impulse gilt natürlich

,

die Summe ist i.a. nicht gleich 0. Man kann aber immer in ein Bezugssystem übergehen, in dem die Summe gleich 0 ist (Schwerpunktsystem).

Bei der Energie ist zu erwähnen, dass die „mechanische“ Energie (potentielle und kinetische Energie) in den Fällen nicht erhalten ist, wo ein Teil der Energie etwa durch Reibung oder bei einem inelastischen Stoss in innere Energie übergeht.

Zum Beispiel mit der Erde und dem Kometen: es gelten (wie immer) alle 3 Erhaltungssätze. Die Erde wird aufgrund der viel grösseren Masse zwar nur wenig beschleunigt. Die Erhaltungssätze gelten aber nur, wenn man auch sie einbezieht, da zwischen ihr und dem Kometen eine Wechselwirkung besteht.

Zu den elastisch stossenden Kugeln: wieso soll da die Drehimpulserhaltung nicht gelten? „Drehimpuls=0“ ergibt so alleine nicht viel Sinn. Das kann bezüglich eines bestimmten Punktes gelten - bezogen auf einen anderen Punkt wäre es bei sich bewegenden Kugeln i.a. nicht der Fall.

ph5 · Anmeldungsdatum: 27.06.2018 Beiträge: 63

Danke für die Antwort.