Impuls mecanic

Impulsul sau cantitatea de mișcare a corpului este produsul masei sale de vectorul de viteză: p → = mv →. Acest concept fizic important este generalizat direct în sistemul corpurilor ca sumă vectorială a momentei tuturor corpurilor care intră în sistemul în cauză:







Se pare că pentru un sistem închis (adică un sistem de corpuri care poate fi neglijat de forțe externe), impulsul total P → este conservat. Legea conservării impulsului joacă un rol extrem de important în fizică; originea sa este legată de proprietatea fundamentală a spațiului - omogenitatea, adică egalitatea tuturor punctelor spațiului (a se vedea simetria legilor naturii).

În prezența organismului impuls forță externă sau organelor sistemului variază în funcție de timp, variația impulsului Dp → F sub influența unui timp mic este egal cu At: F = Dp → → At. Această relație ne permite să reprezentăm forța care acționează asupra corpului în forma F → = Δp → / Δt. În cazul în care

Pentru durata forței, masa corpului nu se schimbă atunci

F → = Δp → Δt = F → = Δmv → Δt = m (Δv → Δt) = ma →.

care coincide cu formularea celei de-a doua legi a lui Newton.

Cu toate acestea, corelația găsită indică o altă posibilitate de apariție a forței - aceasta este o schimbare a momentului corpului datorită unei modificări a masei sale. Deci, dacă gazele emise de rachetă cu o viteză u → și debitul masic de gaz pe unitate de timp sunt M kg / s, atunci schimbarea impulsului de gaz duce la apariția unei forțe care acționează asupra rachetei din partea gazelor:







F → = Δp → / Δt = Δm → / Δt = u → (Δm / Δt) = u → M.

Această forță se numește reactivă, iar mișcarea sub acțiunea ei este o mișcare reactivă.

Conceptul de mișcare a mișcării ca produs al masei unui corp prin magnitudinea vitezei sale a fost introdus pentru prima dată în fizică în secolul al șaptesprezecelea. Cercetătorul francez R. Descartes în studiul legilor mișcării mecanice. În formularea legii de conservare a impulsului, Descartes a definit cantitatea de mișcare ca produs al forței aplicate în momentul în care a funcționat și a aplicat mai întâi numele - impulsul forței. Dar el nu a considerat cantitatea de mișcare ca fiind o cantitate vectorică, ceea ce a dus la eroarea celor șapte reguli de coliziune a trupurilor găsite de el.

Oarecum mai târziu, la sfârșitul secolului al XVII-lea. problema a ceea ce este încă stocate în procesele de coliziune, a provocat dezbateri aprinse. Olandez om de știință X. Huygens în lucrarea sa despre coliziunea corpurilor a ajuns la concluzia că suma produselor „fiecare corp“ cu pătratul vitezei sale înainte și după impactul rămâne neschimbat. om de știință german Leibniz în lucrarea sa „eroare comemorativ dovada lui Descartes neagă legea conservării impulsului, în aer liber Descartes. Disputa dintre susținătorii lui Descartes și Leibniz, care a durat timp de peste treizeci de ani, a fost stabilit în 1728 de J. de Meran, care a arătat că, dacă luăm în considerare cantitatea de trafic ca o cantitate vectorială, totul se încadrează în loc: în procesul de coliziuni elastice sunt stocate ca impulsul total de un sistem de corpuri care vin în coliziune, iar energia cinetică totală.

Impulsul poate avea toate formele de materie, inclusiv câmpurile electromagnetice și gravitaționale. Pentru câmpuri, este introdus un vector de densitate a momentului, care este exprimat în termeni de caracteristici fizice ale acestor câmpuri.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: