§4 Systeme von Massenpunkten Vielteilchensysteme (VTS)

1. z S x Gesamtmasse y §4 Systeme von Massenpunkten Vielteilchensysteme (VTS) Erinnerung: Inertialsysteme  Galileitransformation Physikalische Gesetze gleich ! Def.: Massenschwerpunkt  Schwerpunktgeschwindigkeit  Gesamtimpuls WS 2014/15

2. Mit äußerer Kraft mit Abgeschlossenes System  Nur interne WW mit Actio = Reactio  Der Schwerpunkt eines beliebigen Systems von Massenpunkten bewegt sich wie ein Körper mit Masse M. Die gesamte äußere Kraft wirkt auf S.  Beschreibung im Schwerpunktsystem vorteilhaft WS 2014/15

3. Ortskoordinaten im Laborsystem Ortskoordinaten von S im Laborsystem Ortskoordinaten von MPi im S - System Schwerpunkt-System Bsp.:Balkenwage Die Summe aller Impulse im Spkt-System ist immer Null WS 2014/15

4. im S-System der Gesamtmasse vereinigt in S Bsp: 2 Massen Dito für n > 2 WS 2014/15

5. Reduzierte Masse Bsp.:Doppelstern m1 m2 Abgeschlossenes System: S Relativ-Geschw. Reduzierte Masse Die Relativbewegung zweier isolierter Teilchen kann auf die Bewegung eines Teilchens mit der reduzierten Masse munter dem Einfluss der Kraft F12 reduziert werden! WS 2014/15

6. z F1 m1 F12 F2 r1 F21 r2 D2 m2 y Dges x D1 Drehimpuls eines Teilchensystems Drehmomente bezüglich 0: Gesamt-Drehmoment des Systems: Gesamtdrehimpuls bezüglich 0: 0 Die zeitliche Änderung des gesamten Drehimpulses eines Systems von Teilchen, bezogen auf einen beliebigen Punkt, ist gleich dem gesamten Drehmoment aller äußeren Kräfte bezogen auf den selben Punkt. Der gesamte Drehimpuls eines abgeschlossenen Systems von Teilchen ist konstant WS 2014/15

7. Drehimpuls Vielteilchen-System: Allgemein: 0 0 Drehimpuls der Gesamtmasse in S bezüglich 0 Drehimpuls bezüglich S Bsp.: 2 Teilchen: WS 2014/15