Реактивное движение

Закон сохранения импульса

Сила и импульс

ЗАКОНЫ СОХРАНЕНИЯ В МЕХАНИКЕ

САМОЕ ВАЖНОЕ В ПЯТОЙ ГЛАВЕ

К механическим силам относятся: сила упругости, сила трения, сила всемирного тяготения.

Сила упругости — это проявление взаимодействия между частицами тела. Возникает она при деформации тела, при кото­рой частицы тела удаляются одна от другой или сближаются (растяжение или сжатие тела).

Сила трения также есть проявление взаимодействия частиц. Главная особенность силы трения состоит в том, что она направ­лена против движения тела, к которому приложена.

Сила всемирного тяготения — сила взаимодействия тел. Она пропорциональна произведению масс взаимодействующих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между телами.

Проявлением этого взаимодействия является сила тяжести. Важнейшая особенность силы тяжести, как и вообще силы все­мирного тяготения, состоит в том, что она сообщает всем телам одинаковые ускорения.

Сила упругости и сила тяжести — это силы, зависящие от координат взаимодействующих тел относительно друг друга. Си­ла трения зависит от скорости тела, но не зависит от координат.

Движение тела можно рассматривать как движение мате­риальной точки, если тело движется поступательно. Поступа­тельно же тело движется, если прямая, вдоль которой направлена сила или равнодействующая нескольких сил, приложенных к телу, проходит через его центр тяжести.

Если сумма сил, приложенных к телу, равна нулю, то тело находится в состоянии равновесия. Это значит, что тело покоится или совершает равномерное прямолинейное движение. Это, од­нако, не мешает телу вращаться.

Глава 6. Закон сохранения импульса

Мы видели в предыдущих гла­вах, как законы движения позво­ляют решать задачи механики, если известны силы, приложенные к те­лам. Может показаться, что на этом можно было бы закончить изучение механики. Но во многих случаях законы движения нельзя использо­вать для решения задач именно по­тому, что неизвестны силы. Когда, например, приходится рассматри­вать столкновения двух тел, будь то столкновение автомобилей, ваго­нов или бильярдных шаров, труд­но определить значения возника­ющих при этом сил. Мы знаем, что здесь действуют силы упругости. Но деформации в таких случаях очень сложные (ведь тут идет речь не о стержнях, которые удлиняются или укорачиваются!). Да и время действия сил очень мало.

В таких случаях для решения задачи пользуются следствиями из законов движения. При этом появ­ляются новые величины вместо сил и ускорений. Эти величины — им­пульс и энергия. О них будет рас­сказано в этом разделе.

Импульс и энергия — особые ве­личины. Они обладают свойством сохранения. И сами эти величины, и их свойство сохранения играют важную роль не только в механике, но и во всех разделах физики. В этом состоит их особое значение.

Дата добавления: 2014-01-14