☰ Содержание · Физика

Закон сохранения импульса. Реактивное движение

Уроки 37–38 · 2 урока · П. К. Хабибуллаев, А. Бойдедаев, А. Д. Бахромов, С. О. Бурхонов. Физика, 7 класс, 4-е издание, переработанное и дополненное. Государственное научное издательство «Национальная энциклопедия Узбекистана», Ташкент, 2017
37

Закон сохранения импульса

Учебник: с. 135–139
ЦельСформулируй закон сохранения импульса и применяй его к столкновениям и отдаче.
Новые слова
замкнутая система · yopiq sistemaсохранение импульса · impulsning saqlanishiнеупругое столкновение · noelastik urilishотдача · orqaga tepish
Объяснение

Система, состоящая только из взаимодействующих тел, на которую не действуют внешние силы (или они уравновешены), называется замкнутой системой. Закон сохранения импульса: полный импульс тел замкнутой системы одинаков до и после их взаимодействия: m₁υ₁ + m₂υ₂ = m₁υ₁′ + m₂υ₂′. Он следует из второго и третьего законов Ньютона: сколько импульса приобретает одно тело, столько теряет другое. При неупругом столкновении тела движутся вместе: m₁υ₁ + m₂υ₂ = (m₁ + m₂)υ. При разлёте тел (выстреле) полный импульс остаётся равным нулю, поэтому оружие отдаёт в сторону, противоположную движению пули. Так как импульс — вектор, нужно учитывать направление (знак).

Примеры
Тележка массой 2 кг со скоростью 3 м/с сталкивается с неподвижной тележкой массой 1 кг, и они сцепляются: υ = (2 · 3 + 0) : (2 + 1) = 2 м/с.
Винтовка массой 4 кг выстреливает пулю массой 0,01 кг со скоростью 400 м/с: 0 = 0,01 · 400 + 4 · υ, значит, υ = −1 м/с (отдача 1 м/с назад).
Работа в классе

«Тележки»: осторожно столкни две игрушечные тележки с мягким бампером и обсуди, как они двигались после этого. Безопасность: только лёгкие игрушки, не подставляй пальцы.

Упражнения
1
Сформулируй закон сохранения импульса.
2
Тело массой 3 кг со скоростью 4 м/с сталкивается с неподвижным телом массой 1 кг, и они сцепляются. Общая скорость (м/с)?
3
Ребёнок массой 40 кг, неподвижно стоящий на роликовых коньках, бросает вперёд мяч массой 0,4 кг со скоростью 10 м/с. С какой скоростью отъезжает ребёнок (м/с)?
4
Почему лодка движется назад, когда ты прыгаешь с неё на берег?