 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Закон сохранения импульса и реактивное движение
Импульсом системы тел называется сумма векторов импульсов всех тел этой системы.Силы, действующие между телами системы, называются внутренними. Силы, характеризующие воздействие тел, не входящих в систему, на тела системы, называются внешними.
На основе второго и третьего законов Ньютона может быть доказан закон сохранения импульса системы тел: в инерциальной системе отсчета импульс системы тел остается неизменным, если на систему не действуют внешние силы.
Приближенно он выполняется и в случаях, когда внешние силы конечны, а процессы, происходящие в системе, являются быстрыми и вызваны большими внутренними силами (столкновение тел, взрыв, выстрел и т. п.). Кроме того, если сумма внешних сил не равна нулю, но проекция суммы внешних сил на выбранную ось равна нулю, то сохраняется проекция импульса системы на эту ось.
| 
| 
|
, где  – скорость после сцепки вагона и вагонетки, так как сумма внешних сил равна нулю
| , где m 1и m 2 – массы,  1 и 2– скорости осколков снаряда после его разрыва, а – его скорость до разрыва. Силы тяжести m 1  и m 2 конечны, а время взаимодействия мало
| , но M  1 x + m 2 x = (M + m) ux, т.е. M 1 = (M + m) u, так как вдоль горизонтальной оси внешние силы на вагонетку и камень не действуют
|
Следует иметь в виду, что импульс тела – векторная физическая величина и его сохранение в случае равенства нулю суммы внешних сил означает выполнение векторного равенства. Например, при взаимодействии двух тел, движущихся в одной плоскости, это означает выполнение двух скалярных уравнений для проекций импульсов одновременно. Примером может служить нецентральный удар бильярдных шаров:
m 1 1 x + m 2 2 x = m 1 u 1 x + m 2 u 2 x
m 1 1 y + m 2 2 y = m 1 u 1 y + m 2 u 2 y
Реактивное движение – движение тела, возникающее при отделении от него с какой-либо скоростью некоторой его части. Если отделение частей тела происходит быстро, то для этих частей (осколки снаряда, ракета (рис. 3) и вылетающая порция продуктов сгорания топлива, тело медузы и порция выброшенной воды) выполняется закон сохранения импульса.
Поиск по сайту: