Modelul este o demonstrație care ilustrează legea conservării momentului. Sunt luate în considerare coliziuni elastice și inelastice ale bilelor.
În interacțiunea corpurilor, impulsul unui singur corp poate fi transmis parțial sau complet unui alt corp. Dacă forțele externe nu acționează asupra sistemului de corpuri din alte corpuri, atunci un astfel de sistem este numit închis.
Această lege fundamentală a naturii se numește legea conservării impulsului. Este o consecință a legilor a doua și a treia a lui Newton.
Luați în considerare orice două organisme care interacționează și care formează un sistem închis. Forțele de interacțiune dintre aceste organisme vor fi indicate de u În conformitate cu a treia lege a lui Newton Dacă aceste organisme interacționează pentru un timp t. atunci impulsurile forțelor de interacțiune sunt aceleași în modul și sunt direcționate în direcții opuse:
Aplicați acestor organisme a doua lege a lui Newton:
unde u sunt momenta corpurilor în momentul inițial al timpului și u sunt momenta trupurilor la sfârșitul interacțiunii. Din aceste relații urmează:
Această egalitate înseamnă că, ca urmare a interacțiunii a două corpuri, ritmul lor total nu sa schimbat. Având în vedere acum toate interacțiunile posibile ale perechilor de corpuri care intră într-un sistem închis, putem concluziona că forțele interne ale unui sistem închis nu își pot schimba impulsul total, adică suma vectorilor momentei tuturor corpurilor care intră în acest sistem.
Legea conservării energiei mecanice și legea conservării impulsului fac posibilă găsirea de soluții la problemele mecanice în acele cazuri în care forțele de acțiune nu sunt cunoscute. Un exemplu de astfel de probleme este interacțiunea de șoc a corpurilor.
Prin impact (sau coliziune) este obișnuit să se numească interacțiune pe termen scurt a corpurilor, ca urmare a căror viteze suferă modificări semnificative.
În mecanică, se folosesc adesea două modele de interacțiune de șoc: coliziuni absolut elastice și absolut inelastice.
Un impact absolut inelastic este o interacțiune de șoc, în care corpurile se conectează (se lipesc împreună) și se mișcă mai departe ca un singur corp.
Cu impact absolut inelastic, energia mecanică nu este conservată. Parcurge parțial sau complet energia internă a corpurilor (încălzire).
Modelul poate fi utilizat în modul de comutare manuală a cadrelor și în modul de demonstrare automată (Film).
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: