Импульс тела. Закон сохранения импульса.
Рене́ Дека́рт - французский математик, философ, физик и физиолог
С латинского языка
« impulsus » -
импульс – «толчок»
импульс –
« количество движения »
1596-1650 г
Импульс тела – это физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость.
p = m · ν
p ν ;
p [1 кг · м/с ]
F
m
m
v
v 0
F = m · a
v – v 0
t ·
· t
F = m ·
t
Импульс силы – это произведение силы на время её действия.
F · t
= m · ν - m· ν 0
=∆p
F · t [1H·c]
F ·t F
Импульс силы равен изменению
импульса тела.
Замкнутая система тел – это два или несколько тел взаимодействующих только между собой, и невзаимодействующих с другими телами.
Закон сохранения импульса:
векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, остаётся постоянной при любых движениях и взаимодействиях этих тел.
m 1 ν 01 + m 2 ν 02 = m 1 ν 1 + m 2 ν 2
m 1 ν 01 + m 2 ν 02 = m 1 ν 1 +m 2 ν 2
m 1 ν 01 - начальный импульс 1 тела
m 2 ν 02 - начальный импульс 2 тела
m 1 ν 1 - конечный импульс 1 тела
m 2 ν 2 - конечный импульс 2 тела
Вывод формулы закона сохранения импульса:
m 2
m 1
v 02
v 01
F 1
F 2
F 1 = - F 2 ( III з. Ньютона )
m 2
m 1
v 1
v 2
Вывод формулы закона сохранения импульса:
v 1 - v 01
v 2 - v 0 2
а 2 =
а 1 =
t
t
m 1 · a 1 = - m 2 · a 2
v 1 - v 01
v 2 - v 0 2
m 1 · = - m 2 ·
t
t
Вывод формулы закона сохранения импульса:
m 1 v 1 - m 1 v 01 = - m 2 v 2 + m 2 v 02
-m 1 v 01 - m 2 v 02 = - m 1 v 1 - m 2 v 2
m 1 ν 01 + m 2 ν 02 = m 1 ν 1 +m 2 ν 2
Проявление закона сохранения импульса:
Принцип реактивного движения находит широкое практическое применение в авиации и космонавтики.
А также в живой природе…
Задача 1.
Поливочная машина с водой имеет массу 6 т и движется со скоростью 36 км/ч. После работы масса машины стала 3 т. Сравнить импульс машины, если она возвращается в гараж со скоростью 54 км/ч.
р 1 р 2
Задача 2.
Скорость машины массой 1,5 т возросла с 36 км/ч до 72 км/ч. Чему равен импульс силы, действовавшей на автомобиль?
15 кН · с
Задача 3.
Тело массой 400 г начинает равноускоренное движение из состояния покоя и за время 10 с проходит путь 200 м. Определить импульс тела в конце 10 с.
16 кг · м/с
Задача 4.
Два вагона массами 20 т и 30 т движутся навстречу друг другу со скоростями 4 м/с и 8 м/с. При столкновении они приходят в сцепку, а затем движутся как одно целое. Определить их скорость движения после сцепки.
3,2 м/с
Д.з.: § 21, упр.20 (1,2)