Сохранение импульса    

    Сохранение импульса   Рассмотрим два тела, движущихся в одном направлении с различными скоростями, при отсутствии внешних сил, действующих на них (см. рис.), при этом направление сле­ва направо положительным, а справа налево отрицательным. При столкно­вении тело А испытывает силу со стороны тела В, импульс которой FBAt = mAVA- mAuA. В тече­ние этого же времени t тело В испыты­вает силу со стороны тела А, им­пульс которой FABt = mBVB- mBuB. Поскольку две силы FAB и FBA равны и противоположны, то -FAB = FBA

       Таким образом, суммарный импульс тел перед столкновением равен суммарному им­пульсу тел после него, импульс систе­мы сохраняется.

    сохранение импульса

    Закон сохранения импульса ут­верждает, что в замкнутой системе геометрическая сумма импульсов тел остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой.

       При этом замкнутой системой является та, на которую не действуют никакие внешние силы, или в которой результирующая всех внеш­них сил, действующих на систему равна нулю. Заметьте, что другие си­лы, например притяжение Земли, про­должают действовать на тела, однако этот закон будет справедлив, если су­ществует направление, в котором внешние силы уравновешены.

     

       Закон сохранения импульса ис­пользуется при решении следующих задач:

     

    Пуля массой m вылетела из пистолета мас­сой М с горизонтальной скоростью v. Какова будет скорость отдачи пистолета?

    Определите направление (например, гори­зонтальное), в котором результирующая внеш­них сил равна нулю. Условьтесь, какое на­правление скоростей положительно: здесь сле­ва направо положительное (+). Примите VR за скорость отдачи пистолета.

    Импульс тел перед выстрелом: m х 0 =  М х 0 = 0 (пистолет в покое)

    Импульс тел после выстрела: m  ( + v) + М  ( - VR)

    Bмпульс тел до выстрела =  импульсу тел после выстрела

    0 = mv — MVR

    MvR = mv

    VR = mv/M

    Если применяется пистолет, то отдача может быть поглощена держащим его человеком. В очень больших орудиях, стреляющих мас­сивными снарядами и с большой скоростью, для поглощения отдачи применяются специаль­ные приспособления.

Copyright © 2011-2014  globalphysics.ru
All Rights Reserved