Импульс

Физика > Импульс

 

Изменение импульса приравнивается к средней чистой внешней силе, умноженной на время ее действия.

Задача обучения

  • Объяснить взаимосвязь между переменой импульса и количеством времени действия силы.

Основные пункты

  • Небольшая сила, действующая в длительный временной промежуток, способна внести такое же изменение импульса, как и кратковременная.
  • Сила приводит к ускорению. Чем она больше, тем сильнее влияет на перемены в скорости (увеличивает импульс). Но перемены импульса никак не связаны с длительностью действия силы.
  • Импульс можно найти через интегрирование силы по длительности времени:  

Термины

  • Импульс – интеграл силы во времени.
  • Инерция – продукт массы и скорости.

Импульс

Силы влияют на увеличение или уменьшение скорости перемещающихся тел. Чем больше влияние силы, тем примечательнее перемены в скорости (больше импульс). Перемены импульса также связаны с длительностью действия силы. Если к приостановленной машине приложить кратковременную силу, то мы изменим импульс. Количество импульсов – импульс силы, умноженный на временной интервал: FΔt (F – чистая сила в системе, а Δt – ее продолжительность).

Из второго закона Ньютона:

F = Δp/Δt (Δp – изменение импульса).

Изменение импульса приравнивается к средней чистой внешней силе, умноженной на время ее активности:

Δp = FΔt.

Тогда импульс эквивалентен p.

Сила, пребывающая в активности долгое время, вносит больше изменений в импульс. Импульс всегда равняется произведению силы и времени, в котором он применяется. Измеряется в ньютоновских секундах, так как сила и временной промежуток важны для перемены импульса.

Сила постоянна во временном интервале Δt. Чаще всего она лишена стабильности. Могут отличаться даже при кратких промежутках времени. Однако можно выразить среднюю эффективную силу Fэф, которая предложит тот же результат, что и соответствующая меняющаяся со временем сила. Это можно рассмотреть на графике для шара, отскакивающего от поверхности. Площадь под кривой обладает единицей импульса и равна ему или изменению импульса между t1 и t2.  Этот участок приравнивается к площади внутри прямоугольника, поэтому импульсы и эффекты становятся одинаковыми для реальных и эффективных сил. Мы можем определить область под кривой F(t) между t1 и t2, чтобы выразить импульс в математической форме:

График силы, основывающийся на времени вдоль оси х и силы вдоль у для фактической силы и эквивалентной эффективной силы. Участки под кривыми равны



Космос | Лунный календарь | Знаки Зодиака | Натальная карта | Сонник | Телескопы
V-kosmose.com, 2014-2017 гг. Все права защищены.