|
|
|
|
§ 25. Импульс. Закон сохранения импульса Закон сохранения импульса (окончание)
Чтобы определить, при каких условиях суммарный импульс тел сохраняется, введём представление о замкнутой системе тел. Так называют систему тел, которые взаимодействуют только друг с другом (то есть не взаимодействуют с телами, не входящими в эту систему). В точности замкнутых систем тел в природе не существует — хотя бы потому, что невозможно «отключить» силы всемирного тяготения. Но во многих случаях систему тел с хорошей точностью можно считать замкнутой. Например, когда внешние силы (силы, действующие на тела системы со стороны других тел) уравновешивают друг друга или ими можно пренебречь. Именно так и было в наших опытах с тележками: действующие на них внешние силы (сила тяжести и сила нормальной реакции) уравновешивали друг друга, а силой трения можно было пренебречь. Поэтому скорости тележек изменялись только вследствие их взаимодействия друг с другом. Описанные опыты, как и многие другие, подобные им, свидетельствуют о том, что выполняется
Закон сохранения импульса выполняется только в инерциальных системах отсчёта. Закон сохранения импульса как следствие законов НьютонаПокажем на примере замкнутой системы двух взаимодействующих тел, что закон сохранения импульса — следствие второго и третьего законов Ньютона. Обозначим массы тел m1, и m2, а их начальные скорости
Пусть в течение промежутка времени Δt взаимодействующие тела двигались с ускорениями
Δ( П о д с к а з к а. Воспользуйтесь тем, что для каждого тела Δ
Δ( П о д с к а з к а. Воспользуйтесь вторым законом Ньютона и тем, что система замкнута, вследствие чего ускорения тел обусловлены только силами, с которыми эти тела действуют друг на друга.
Δ( П о д с к а з к а. Воспользуйтесь третьим законом Ньютона. Итак, изменение суммарного импульса взаимодействующих тел равно нулю. А если изменение некоторой величины равно нулю, то это означает, что эта величина сохраняется.
|
|
|