Законы сохранения энергии и импульса

Содержание

Слайд 2

1. Импульс силы и импульс тела

1. Импульс силы
и импульс тела

Слайд 3

Стакан с водой находится на длинной полоске прочной бумаги. Если тянуть

Стакан с водой находится
на длинной
полоске прочной бумаги.
Если тянуть

полоску медленно,
то стакан движется
вместе с бумагой. А если резко
дернуть полоску бумаги -
стакан остается неподвижный.

Почему?

Если мяч, летящий с большой скоростью, футболист
может остановить ногой или головой,
то вагон, движущийся по рельсам даже очень медленно,
человек не остановит.

Теннисный мяч, попадая
в человека, вреда не причиняет,
однако пуля, которая
меньше по массе, но движется
с большой скоростью
(600—800 м/с),
оказывается смертельно
опасной.

Слайд 4

Если на тело массой m в течение времени t действует сила

Если на тело массой m в течение времени t действует сила

F и скорость его движения изменяется от до , то ускорение движения тела равно:

На основании второго з-на Ньютона для силы можно написать выражение: (1)

Изменение скорости тела равно:

Это значит, что одна и та же сила , действующая в течение одного и того же времени t, вызывает у тел разной массы различные изменения скорости.

Слайд 5

В правой части этого равенства стоит изменение величины - произведение массы

В правой части этого равенства стоит изменение величины - произведение массы

тела на его скорость. Это произведение называется импульсом тела :

Физическая величина, равная произведению силы на время t её действия, называется импульсом силы.

Перепишем формулу (1) в таком виде:
(2)

Уравнение (2) –это иначе записанный второй з-н Ньютона: изменение импульса тела равно импульсу силы:

Единицы измерения:

Слайд 6

2. Закон сохранения импульса

2. Закон сохранения
импульса

Слайд 7

Выясним, как изменяются импульсы двух тел при их взаимодействии. Обозначим скорости

Выясним, как изменяются импульсы двух тел при их взаимодействии.

Обозначим скорости тел

массами и до взаимодействия через и , а после взаимодействия — через и .

По третьему закону Ньютона силы, действующие на тела при их взаимодействии, равны по модулю и противоположны по направлению; поэтому их можно обозначить и .

До взаимодействия

После взаимодействия

Слайд 8

Замкнутая система тел- это совокупность тел, взаимодействующих между собой, но не

Замкнутая система тел- это совокупность тел, взаимодействующих между собой, но не

взаимодействующих с другими телами.

Таким образом, векторная сумма импульсов двух тел до взаимодействия равна векторной сумме их импульсов после взаимодействия.

Экспериментальные исследования взаимодействий различных тел показали, что
в любой замкнутой системе взаимодействующих между собой тел геометрическая сумма импульсов тел остается неизменной.

В этом состоит закон сохранения импульса.

Рассмотрим примеры выполнения закона
сохранения импульса тел.

Слайд 9

Изменение импульса тела происходит, например, при ударах. При этом различают следующие

Изменение импульса тела происходит, например, при ударах. При этом различают следующие

виды соударений: абсолютно упругое, неупругое и абсолютно неупругое.

Абсолютно упругий удар -тело отскакивает с прежней по величине скоростью.

O

x

На ось 0х:

m

m

Слайд 10

Неупругий удар –тело «прилипает" к стенке. Абсолютно неупругим ударом называют такое

Неупругий удар –тело «прилипает" к стенке.

Абсолютно неупругим ударом называют такое ударное

взаимодействие, при котором тела соединяются (слипаются) друг с другом и движутся дальше как одно тело.

m

m

O

На ось 0х: