Ausgangsgeschwindigkeit

Ausgangsgeschwindigkeit bezeichnet in der Physik und Technik die Geschwindigkeit eines Objekts zu dem Zeitpunkt, an dem es einen definierten Ausgang aus einem System, einer Grenze oder einer Anlage passiert. Je nach Kontext kann damit einfach die Anfangsgeschwindigkeit einer Bewegung gemeint sein oder speziell die Geschwindigkeit am Austrittspunkt eines Mediums, wie einer Düse oder eines Laufs.

In der Ballistik ist die Ausgangsgeschwindigkeit die Geschwindigkeit des Projektils unmittelbar nach dem Verlassen des Laufs; sie wird oft Muzzle Velocity genannt. In der Strömungs- und Verfahrenstechnik bezieht sich der Begriff auf die Geschwindigkeit des Fluids am Austritt aus einer Düse, einer Pumpe oder einem Rohr. In der Fahrzeugtechnik kann er den Auslass eines Triebwerks oder Turboladers bezeichnen.

Mathematisch entspricht sie dem Anfangswert v0 der Bewegung. Sie ist eine zentrale Größe in der Kinematik und beeinflusst Reichweite, Aufprallenergie und Impuls. Die kinetische Energie E_k = 1/2 m v0^2 und der Impuls p = m v0 hängen direkt von v0 ab. Da Kräfte während der Weiterführung wirken, kann die tatsächlich gemessene Ausgangsgeschwindigkeit am Systemausgang von der ursprünglichen Ausgangsgeschwindigkeit abweichen.

Die Größe wird üblicherweise in Metern pro Sekunde (m/s) angegeben und kann auch in andere Einheiten wie km/h umgerechnet werden. Messungen erfolgen oft durch Chronographen, Sensoren oder simulationsbasierte Modelle.