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Leistung misst die verrichtete Arbeit pro Zeiteinheit. Der Impuls beschreibt den Bewegungszustand eines Körpers und bleibt in abgeschlossenen Systemen bei Stoßvorgängen (elastisch und unelastisch) erhalten.
Leistung (P) definiert, wie schnell Arbeit verrichtet wird. Sie ist der Quotient aus Arbeit (W) und der dafür benötigten Zeit (t): P = W / t. Die Einheit der Leistung ist das Watt (W), definiert als ein Joule pro Sekunde (J/s). Beispiel: Eine 100-W-Glühbirne verbraucht in 10 Sekunden eine Energie von 1000 J. Die Dimension der Leistung in SI-Basiseinheiten ist kg*m²/s³.
Impuls (p) ist definiert als das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit: p = m * v. Da die Geschwindigkeit eine vektorielle Größe ist, ist auch der Impuls ein Vektor mit gleicher Richtung. Der Impuls beschreibt die 'Wucht' oder 'Stoßkraft' eines Körpers; um ihn zu erhöhen, kann man die Masse oder Geschwindigkeit vergrößern. Die SI-Einheit des Impulses ist kg*m/s.
Der Drehimpuls (L) beschreibt den Drehbewegungszustand eines Körpers: L = r x p (Vektorprodukt aus Abstand zur Drehachse und Impuls). Er steht orthogonal zur Geschwindigkeit und ist ebenfalls eine vektorielle Erhaltungsgröße. Impuls- und Drehimpulserhaltung bedeuten, dass die Summe in einem abgeschlossenen System konstant bleibt; sie können nur von Körper zu Körper übertragen werden – dies spiegelt auch das dritte Newton'sche Axiom (actio = reactio) wider. Der Impuls unterliegt der Relativitätstheorie und kann selbst masselosen Teilchen wie Photonen zugeordnet werden.
Bei Stoßvorgängen wird Impuls übertragen. Man unterscheidet den elastischen und den unelastischen Stoß. Beim vollkommen elastischen Stoß verformen sich die Stoßpartner nicht, es tritt kein bleibender Energieverlust auf; neben der Impulserhaltung gilt auch die Erhaltung der kinetischen Energie. Bei nicht-zentralen Stößen muss der Impuls vektoriell zerlegt werden (Impuls-Parallelogramm).
Beim unelastischen Stoß verformen sich die Körper, sie können zusammenkleben, oder es treten Reibungsverluste auf. Dabei bleibt die Gesamtenergie zwar erhalten, aber ein Teil der kinetischen Energie wird in Verformungsarbeit oder Wärme umgewandelt. Für die Berechnung ist die Impulserhaltung dennoch gültig und wesentlich praktikabler, da die umgewandelten Energiebeträge oft nicht genau bekannt sind. Ein Beispiel für erwünschte unelastische Stöße sind Stoßdämpfer im Auto, die Bewegungsenergie möglichst vollständig in Wärme umwandeln.
