Forțele de impuls și impuls
După cum se vede, a doua lege a lui Newton poate fi scrisă ca
Ft cantitate vector, egală cu forța la momentul funcționării sale, numită putere puls. Magnitudinea vectorului r = mv, egală cu greutatea pe viteza sa, numit corp de impuls.
Unitatea SI a impulsului de impuls primit de greutate corporală de 1 kg la o viteză de 1 m / s, adică Unitatea de impulsuri este kilogrammmetr pe secundă (1 kg · m / s).
Schimbarea corpului p impuls D în timpul T egală cu forța impuls Ft, care acționează asupra corpului în acest timp.
Conceptul de impulsuri este unul dintre conceptele fundamentale ale fizicii. impuls al corpului este una dintre variabilele care pot reține valoarea neschimbată (dar modulul și direcție) în anumite condiții.
Conservarea impulsul total al sistemului închis
Un sistem închis este un grup de organisme care nu interacționează cu alte organisme care nu fac parte din acest grup. Forțele de interacțiune între organele, în afara sistemului închis, numit intern. (Forțele interne sunt de obicei notate cu litera f).
Luați în considerare interacțiunea corpurilor într-un sistem închis. Să doua bilă diametru egal din diferite substanțe (t. E. având diferite mase), rola pe o suprafață orizontală perfect netedă și cu care se confruntă unul cu altul. După impact, pe care o vom asuma o viteză și legume uscate bile centrale și absolut elastice, în schimbare. Să m1 masa de prima minge. V1 viteza sa de la un pin. și după PIN V1“; a doua m2 masa mingii. viteza înainte de impact v2. după ce a lovit v2“. Potrivit lui Newton a treia lege, forțele de interacțiune dintre bilele sunt egale în mărime și opusă în direcția, adică, f1 = -f2.
Conform legii a doua a lui Newton, bilele de impulsuri schimba ca urmare a coliziunii este egal cu forțele de impuls de interacțiune între ele, adică. E.
unde t - interacțiune între timp bile.
Termwise pliat expresii (3.1) și (3.2), se constată că
Să p1 + p2 = p „și p1 + p2 = p.
Suma vectorială a Impulsul tuturor organismelor din sistem se face referire la impulsul total al sistemului. De la (3.3) vedem că p „= p, adică p „p = D p = 0, prin urmare,
Ecuația (3.4) exprimă legea conservării impulsului într-un sistem închis. care este formulat după cum urmează: organisme totale impuls sistem închis rămâne constantă pentru orice interacțiuni între organele sistemului însuși.
Cu alte cuvinte, forțele interne nu pot schimba impulsul total al modulo sistem audio, sau în funcție de destinație.
Schimbarea sistemului deschis total de impuls
organisme de grup care interacționează nu numai între ele, ci și cu organele, care nu fac parte din grup, numit sistem deschis. Forțele care acționează asupra corpului organismului sistem nu sunt incluse în acest sistem, denumit externe (forțe externe, de obicei, notate cu litera F).
Luați în considerare interacțiunea dintre două corpuri într-un sistem deschis. Schimbarea organelor de impulsuri de date are loc sub acțiunea forțelor interne, și de forțe externe.
Conform legii a doua a lui Newton, schimbarea pulsul organelor de primul și al doilea corp cuprind
unde t - timpul de forțe externe și interne.
Termwise pliat expresii (3.5) și (3.6), se constată că
În această formulă, p = p1 + p2 - impuls total al sistemului, f1 + f2 = 0 (datorită legii lui Newton treia (f1 = -f2), F1 + F2 = F - rezultantă a tuturor forțelor exterioare care acționează asupra corpului C al sistemului. că respectiva formulă (3.7) ia forma
De la (3.8) vedem că impulsul total al sistemului este schimbat doar de către forțe externe. În cazul în care un sistem închis, adică. E. F = 0, atunci D p = 0 și deci P = const. Astfel, formula (3.4) este un caz special cu formula (3.8), care arată condițiile în care impulsul total al sistemului se menține, și în care - modificări.
Jet de propulsie.
Valoarea lucrărilor pentru Tsiolkovsky Astronautică
miscarea corpului care apar ca urmare a separării oricărei părți a masei sale la o anumită viteză, numită reactivă.
Toate tipurile de mișcare decât reactive, nu sunt posibile fără prezența forțelor externe pentru un sistem dat, adică. E. Fără interacțiunea corpului cu mediul înconjurător, cât și pentru mișcarea jetului nu este necesară cu interacțiunea corp mediu. Inițial, sistemul este în repaus, adică. E. total impuls zero. Când sistemul începe să fie ejectat la o anumită viteză de masa acestuia, apoi (din impulsul total al sistemului închis, în conformitate cu legea conservării impulsului trebuie să rămână aceeași) sistemul primește o viteză îndreptată în partea de cumparand contra. Într-adevăr, din moment ce m1 v1 + m2 v2 = 0, atunci m1 v1 = -m2 v2. t. e.
Din această formulă rezultă că viteza V2. obținută cu sistem m2 masă. Depinde de m1 masa ejectat și v1 viteza sa de evacuare.
motor termic, în care forța de împingere, care apar datorită reacției jetului gazelor fierbinți emise, se aplică direct pe corp, numit reactiv. Spre deosebire de alte vehicule dispozitiv cu jet se pot deplasa în spațiu.
Fondatorul teoriei zborului spatial este un om de știință remarcabil românesc Tsiolkovsky (1857-1935). El a dat cadrul general al teoriei de propulsie cu jet, proiectul de bază al aeronavei schemă și cu jet dovedit necesitatea unei rachete cu mai multe trepte pentru misiuni interplanetare. idei Țiolkovski implementat cu succes în Uniunea Sovietică în timpul construcției Pământului și sateliții nave spațiale.
Fondator al astronautică practic este un om de știință sovietic, Academicianul Korolev (1906-1966). Sub conducerea sa, a fost dezvoltat si lansat primul satelit artificial din lume, primul din istoria de zbor uman în spațiu. Primul cosmonaut al Pământului a devenit cetățean sovietic Yuri Gagarin (1934-1968).
Întrebări pentru auto-control:
- Cum de a scrie a doua lege a lui Newton sub forma unui puls?
- Ceea ce se numește o forță de impuls? impuls al corpului?
- Ceea ce este denumit ca un sistem închis de corpuri?
- Ce forțe se numesc interne?
- Pe un exemplu de interacțiune între cele două organisme într-un sistem închis, arată modul în care legea de conservare a impulsului este setat. După cum este formulat?
- Ceea ce se numește impulsul total al sistemului?
- Poate forta interioara pentru a schimba impulsul total al sistemului?
- Ceea ce este denumit ca un sistem deschis de corpuri?
- Ce forțe se numesc externe?
- Setați formula indicând condițiile în care impulsul total al sistemului se schimbă, și dacă există - este menținută.
- Ce mișcare se numește reactivă?
- Fie că poate avea loc fără interacțiunea unui corp în mișcare cu mediul?
- Pe ce lege se bazează mișcarea reactivă?
- Care sunt implicațiile pentru activitatea de Tsiolkovsky Astronautică?