Für die klassische Physik ist der Impuls eines Körpers das Produkt aus seiner Masse und seiner Geschwindigkeit (Bild 1):
Mithilfe des Impulses lässt sich auch die Kraft allgemein definieren:
Impuls und
Kraft in der Relativitätstheorie
In der Relativitätstheorie
ist zu beachten, dass die Masse keine konstante Größe ist. Das
spielt besonders bei der Untersuchung von Elementarteilchen eine Rolle (Bild
2).
Mit der relativistischen Deutung der Masse ergibt sich für die Relativitätstheorie
auch ein relativistischer
Impuls, der berechnet werden kann mit der Gleichung:
Bei sehr großen Geschwindigkeiten nimmt mit der Masse auch der Impuls
zu. Bei den Geschwindigkeiten, die im Alltag auftreten, kann die relativistische
Masseveränderung vernachlässigt werden. Damit geht die Gleichung
für den Impuls in die für die klassische Physik (siehe oben) über.
In analoger Weise kann auch die Kraft relativistisch definiert werden,
wenn man in die oben genannte Gleichung für die Kraft den relativistischen
Impuls einsetzt. Dann ergebt sich für die relativistische
Kraft:
