Пусть на тело действует постоянная сила. Тогда тело, согласно второму закону Ньютона, приобретёт постоянное ускорение
Это ускорение равно отношению разности конечной и начальной скоростей, ко времени действия силы:
Приравняв правые части уравнений, получим:
Произведение массы тела на скорость называется импульсом тела и обозначается
Импульс тела есть вектор, направление которого совпадает с направлением вектора скорости.
Таким образом, приращение импульса тела под действием постоянной силы равно произведению силы на время её действия.
Если на тело не действует сила, то его импульс не изменяется (сохраняется).
При отсутствии внешней силы сохраняется импульс не только отдельного тела, но и системы тел, если она замкнутая. Например, при выстреле из пушки снаряд летит в одну сторону, а пушка двигается в противоположную сторону. Систему тел снаряд-пушка можно считать замкнутой (трением снаряда о ствол можно пренебречь). До выстрела пушка и снаряд неподвижны, их общий импульс равен нулю. Он остаётся равным нулю и при выстреле (закон сохранения импульса):
Индекс 1 отнесём к пушке, а индекс 2 - к снаряду. Тогда скорость снаряда
Рассмотренное явление называется явлением отдачи, когда снаряд, согласно второму закону Ньютона, действует на пушку, выбрасывающую снаряд, то есть наблюдается противодействие со стороны снаряда.
Закон сохранения импульса выполняется и при разрыве снаряда в воздухе на части (рисунок вверху). Записанные уравнения справедливы и для этого случая. Подтвердим сказанное выше решением двух задач.
Подписывайтесь на канал сами и сообщите о нём своим друзьям, одноклассникам. Здесь непременно найдёте много полезного для себя.
Подробно в Занятии 22.
Ссылки на другие занятия даны в Занятии 1.