1.3. Законы сохранения импульса и энергии

Импульс тела

Импульс тела р (кг м/с) – векторная физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость

р = mv

Направление импульса совпадает с направлением скорости.

Импульс тела равен нулю, если тело не движется. Суммарный (полный) импульс системы тел – векторная сумма импульсов всех тел.

Изменение импульса тела – векторная разность между конечным и начальным импульсом тела.
В простых случаях, например, если импульсы направлены противоположно, величины вычитаются, а направление суммарного импульса совпадает с направлением бОльшего импульса.

По 2-му закону Ньютона действующая на тело сила заставляет двигаться его с ускорением. Меняется скорость тела, и следовательно, меняется импульс.

 

Импульс тела, импульс силы

 

 

Закон сохранения импульса

Закон сохранения импульса: полный импульс замкнутой системы сохраняется.

Векторная сумма импульсов тел до взаимодействия и после взаимодействия не изменятется.

Систему называют замкнутой, если тела, входящие в нее, взаимодействуют только друг с другом, а влиянием внешних сил можно пренебречь.

Закон сохранения импульса

 

 

Реактивное движение

Реактивное движение – это движение, которое происходит за счет отделения от тела с некоторой скоростью какой-либо его части. В отличие от других видов движения реактивное движение позволяет телу двигаться и тормозить в безвоздушном пространстве, достигать первой космической скорости.

Ракета представляет собой систему двух тел: оболочки – масса оболочки) и топлива – масса топлива), v – скорость выброса раскаленных газов, и - скорость ракеты.

Есть задачи, в которых человек находится на скользкой поверхности (лёд), на санкаж, коньках, тележка без трения и т.п. Человек бросает от себя мяч, груз, стреляет из ружья. В начале общая скорость обычно =0, импульс тоже =0. После броска две части нашей системы движутся в противоположные стороны. Это тоже задачи на реактивное движение. Суммарный импульс системы до и после броска (выстрела, распрямления пружины и т.п.) не изменился.

 

 

Далее: Механическая работа. Механическая энергия. Ее виды