Решение задач по теме Закон сохранения импульса

  • pptx
  • 05.11.2022
Публикация на сайте для учителей

Публикация педагогических разработок

Бесплатное участие. Свидетельство автора сразу.
Мгновенные 10 документов в портфолио.

Иконка файла материала Решение задач по теме зси.pptx

Закон сохранения импульса

Закон сохранения импульса

Если сумма внешних сил, действующих на тела системы, равна нулю, то импульс системы сохраняется.

m1v1 + m2v2 + m3v3+… =const



Система тел, на которую не действуют внешние силы, называется замкнутой. Импульс замкнутой системы тел сохраняется.
Все реальные системы тел не являются замкнутыми, сумма внешних сил крайне редко может оказаться равной нулю. Тем не менее в очень многих случаях закон сохранения импульса можно применять.


Закон сохранения импульса



Закон сохранения импульса

Если сумма внешних сил не равна нулю, но равна нулю сумма проекций сил на какое-то направление, то проекция импульса системы тел на это направление сохраняется.
Например, система тел на Земле или вблизи её поверхности не может быть замкнутой, так как на все тела действует сила тяжести, которая изменяет импульс системы вдоль вертикальной оси. Однако вдоль горизонтального направления сила тяжести не может изменить импульс и сумма проекций импульсов тел на ось оX будет оставаться неизменной, если действием сил сопротивления можно пренебречь.

Закон сохранения импульса

При быстрых взаимодействиях (взрыв снаряда, выстрел из орудия, упругие и неупругие столкновения тел и т.д.) импульс системы тел сохраняется, так как действие внешних сил (сил тяготения, сил трения) пренебрежимо мало по сравнению с действием внутренних сил, возникающих в перечисленных случаях.

Границы применимости закона сохранения импульса









Замкнутая система

Незамкнутая система

- всегда

1) внешние силы уравновешиваются (напр. 𝑁 и m𝑔 )

2) внешние силы малы по сравнению с внутренними (Fтр. 0)

3) внешние силы по искомому направлению отсутствуют

4) внешние силы действуют, но время взаимодействия мало (взрывы,
выстрелы, удары)

Обоснование №1

Для описания соударения пули и шара (шара и бруска, двух шаров и т.д.) применим закон сохранения импульса. Он выполняется в инерциальной системе отсчета, если сумма внешних сил, действующих на тела системы, равна нулю. В данном случае внешними силами являются сила тяжести и сила натяжения нити, которые не равны нулю. Так как время соударения мало, можно считать, что шар не изменил своё положение, значит проекция внешних сил на горизонтальную ось оX равна нулю. Таким образом закон сохранения импульса выполняется на горизонтальное направление, на ось оX.

Обоснуйте применимость закона сохранения импульса к данному случаю.