Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Пример решения задачи

Вопросы

Закон сохранения импульса.

Ес­ли взаимодействуют не два, как в наших примерах, а много тел, то можно, применив к каждому из них формулу (2) предыдущего парагра­фа, доказать, что и в этих случаях сумма импульсов замкнутой системы взаимодействующих тел не изме­няется (сохраняется). В этом и состоит закон сохранения импульса.

Геометрическая сумма импуль­сов тел, составляющих замкнутую систему, остается постоянной при любых движениях и взаимодейст­виях тел системы.

С системами тел, которые мож­но считать замкнутыми, мы постоян­но встречаемся, в природе и тех­нике. Такими системами являются ружье и пуля в его стволе, пушка и снаряд, оболочка ракеты и топливо в ней, Солнце и планеты, Земля и ее спутник. И всякий раз, когда под действием сил взаимодействия изменяется импульс одного из тел системы, непременно изменяются и импульсы других тел, но всегда так, что общий импульс всех тел оста­ется неизменным.

Если система тел не замкнута. Незамкнутая система тел — это сис­тема тел, взаимодействующих меж­ду собой, на которую, кроме того, действуют и какие-то внешние, «по­сторонние» системе тела, внешние

 

1. Что такое замкнутая система тел?

2. В чем состоит закон сохранения им­пульса?

3. Парусная лодка попала в штиль и остановилась. Можно ли заставить ее дви­гаться, надувая паруса с помощью насоса, установленного на ее борту? А если насос установлен на другой лодке?

4. Могут ли осколки взорвавшейся гра­наты лететь в одном направлении, если до взрыва граната покоилась? А если двига­лась?

 

 

Железнодорожный вагон массой 30 т, движущийся со скоростью 1,5 м/с, сцеп­ляется с неподвижным вагоном, масса ко­торого 20 т. Какова скорость вагонов после сцепки (участок пути прямолинейный)?

 

Решение. В условии задачи ничего не говорится о действующей силе: она неизвестна. Поэтому ре­шать задачу следует с помощью закона сохранения импульса.

Направим координатную ось вдоль вектора скорости первого ва­гона. Согласно закону сохранения импульса, геометрическая сумма импульсов обоих вагонов сохраняет­ся постоянной. Значит, остается по­стоянной и алгебраическая сумма проекций импульсов на координат­ную ось. Обозначим массу первого (движущегося) вагона через т1, вто­рого — через m 2. Скорость первого вагона до сцепки обозначим через v1 общую скорость обоих вагонов после столкновения — через у. До сцепки общий импульс системы был равен m1V1. Его проекция равна m1v1x, или m1V1 (так как v1x = v1). После сцепки оба вагона движутся как одно тело массой m1+m2, a проекция общего импульса равна (m1+m2)v, так что можно написать

Отсюда

 

 

Упражнение 22

1. Человек, бегущий со скоростью 7 м/с, догоняет тележку, движущуюся со ско­ростью 2 м/с, и вскакивает на нее. С какой скоростью станет двигаться тележка после этого? Массы человека и тележки соответ­ственно равны 70 и 30 кг. Отв. 5,5 м/с

2. При формировании железнодорож­ного состава три сцепленных вагона, дви­жущиеся со скоростью 0,4 м/с, сталкива­ются с неподвижным вагоном, после чего все вагоны продолжают двигаться в ту же сторону. Найдите скорость вагонов, если у всех вагонов одинаковая масса. Отв. 0,3 м/с

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Сила и импульс | Реактивное движение
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-14; Просмотров: 1073; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.011 сек.