Der Impuls ist das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit eines Objekts. Er ist eine vektorielle Größe und besitzt daher sowohl Betrag als auch Richtung. Ein schwerer, langsam fahrender Lkw kann einen höheren Impuls haben als ein leichter, schnell fahrender Pkw. Der Impuls wird in Kilogramm-Metern pro Sekunde gemessen. Er ist eine Erhaltungsgröße, was bedeutet, dass in einem abgeschlossenen System der Gesamtimpuls vor einem Ereignis gleich dem Gesamtimpuls danach ist. Deshalb funktioniert eine Rakete. Sie stößt in die eine Richtung Abgase aus und bewegt sich in die andere Richtung. Der Gesamtimpuls des Systems bleibt dabei konstant.

Impuls und Kraft stehen in engem Zusammenhang. Newtons zweites Gesetz lautet oft: Kraft gleich Impulsänderungsrate. Diese Formel ist allgemeiner als F = ma, da sie auch bei Massenänderungen gilt. Eine Rakete verliert beim Verbrennen von Treibstoff Masse, daher ist F = ma hier nicht direkt anwendbar. F = dp/dt hingegen schon. Der Impuls ist die Impulsänderung und entspricht Kraft mal Zeit. Deshalb funktionieren Airbags. Sie verlängern die Zeit, in der ein Aufprall stattfindet, und reduzieren so die auf den Insassen wirkende Kraft. Der Impuls bleibt bei Stößen erhalten, egal ob elastisch oder inelastisch. Bei einem elastischen Stoß bleibt auch die kinetische Energie erhalten. Bei einem inelastischen Stoß geht ein Teil der kinetischen Energie durch Wärme oder Verformung verloren, der Impuls bleibt aber erhalten.

Momentum-Fakten

• Definition. Masse mal Geschwindigkeit.
• Vector. Hat Betrag und Richtung.
• Conserved. Der Gesamtimpuls in einem geschlossenen System ist konstant.
• Force. Änderungsrate des Impulses.
• Impulse. Kraft mal Zeit, gleich Impulsänderung.

Impuls ist nicht dasselbe wie kinetische Energie. Impuls ist eine Vektorgröße, kinetische Energie eine Skalargröße. Beide bleiben erhalten, jedoch auf unterschiedliche Weise.