Імпульс тіла


Імпульс тіла

Куля 22-го калібру має масу всього 2 г. Якщо кому-небудь кинути таку кулю, то він легко зможе зловити її навіть без рукавичок. Якщо ж спробувати зловити таку кулю, що вилетіла з дула зі швидкістю 300 м/с, то навіть рукавички тут не допоможуть.

Якщо на тебе котиться іграшковий візок, ти зможеш зупинити його носком ноги. Якщо на тебе котиться вантажівка, слід уносити ноги з її шляху.

Імпульс це векторна величина, яка визначається за формулою

Імпульс служить мірою того, наскільки велика повинна бути сила, яка діє на тіло протягом певного часу, щоб зупинити або розігнати його з місця до даної швидкості.

Напрямок вектора імпульсу завжди збігається з напрямком вектора швидкості.

Якщо тіло спочиває, імпульс дорівнює нулю. Ненульовим імпульсом володіє будь-яке рухоме тіло. Наприклад, коли м’яч спочиває, його імпульс дорівнює нулю. Після удару він набуває імпульс. Імпульс тіла змінюється, так як змінюється швидкість.


Імпульс сили

Це векторна величина, яка визначається за формулою


Зміна імпульсу тіла дорівнює імпульсу рівнодійної всіх сил, діючих на тіло. Це інше формулювання другого закону Ньютона

Розглянемо задачу, яка демонструє зв’язок імпульсу сили і зміни імпульсу тіла.

Приклад. Маса м’яча дорівнює 400 г, швидкість, яку придбав м’яч після удару – 30 м/с. Сила, з якою нога діяла на м’яч – 1500 Н, а час удару 8 мс. Знайти імпульс сили і зміну імпульсу тіла для м’яча.


Зміна імпульсу тіла

Як визначити зміну імпульсу тіла? Необхідно знайти чисельне значення імпульсу в один момент часу, потім імпульс через проміжок часу. Від другої знайденої величини відняти першу. Увага! Віднімати треба вектора, а не числа. Тобто з другого вектора імпульсу відняти перший вектор.

Приклад. Оцінити середню силу з боку підлоги, діючу на м’яч під час удару.

1) Під час удару на м’яч діють дві сили: сила реакції опори, сила тяжіння.

Сила реакції змінюється протягом часу удару, тому можливо знайти середню силу реакції підлоги.

2) Зміна імпульсу тіла зображено на малюнку

3) З другого закону Ньютона


Головне запам’ятати

1) Формули імпульсу тіла, імпульсу сили;
2) Напрям вектора імпульсу;
3) Знаходити зміна імпульсу тіла