Реферат на тему импульс тела

Обновлено: 18.05.2024

Импульс (Количество движения) — векторная физическая величина, являющаяся мерой механического движения тела. В классической механике импульс тела равен произведению массы m этого тела на его скорость v, направление импульса совпадает с направлением вектора скорости: В более общем виде, справедливом также и в релятивистской механике, определение имеет вид: Импульс — это аддитивный интеграл движения механической системы, связанный согласно теореме Нётер с фундаментальной симметрией — однородностью пространства.

Вложенные файлы: 1 файл

ИМПУЛЬС.ppt

Проект готовила студентка ЭТО группы №152-Б (ПУ) Кечкина Елена

Государственное бюджетное образовательное учреждение
среднего профессионального образования Свердловской области

Екатеринбургский
экономико-технологический
колледж

Что же такое импульс?

В более общем виде, справедливом также и в релятив истской механике, определение имеет вид:

Импульс — это аддитивный интег рал движения механической сист емы, связанный согласно теореме Нёт ер с фундаментальной симметрие й — однородностью пространства .

Какие еще понятия импульса ест ь в физике?

Импульс — фундаментальная физи ческая величина, характеризующая движение систе мы.
Импульс силы — векторная величина, характеризующая воздействие силы на систему.
Момент импульса
Электрический импульс
Импульс Ферми
Импульс электромагнитного поля — количество движения, которым обладает электромагнитное поле в данном объёме. Не путать с электромагнитным импульсом.
Волновой импульс — однократное возмущение, распространяющееся в пространстве или в среде.
- Световой импульс
- Радиоимпульс
- Электромагнитный импульс — поражающий фактор ядерного оружия.
История появления термина.

Потенциал действия — волна воз буждения, перемещающаяся по мембране жив ой клетки в процессе передачи нервного сигнала. По сути своей представляет эле ктрический разряд — быстрое кр атковременное изменение потенц иала на небольшом участке мемб раны возбудимой клетки (нейрона, мышечного волокна ил и железистой клетки), в результате которого наружная поверхность этого участка ста новится отрицательно заряженно й по отношению к соседним учас ткам мембраны, тогда как его внутренняя повер хность становится положительно заряженной по отношению к сос едним участкам мембраны. Потенциал действия является фи зической основой нервного или мышечного импульса.

Потенциалы действия могут разл ичаться по своим параметрам в зависимости от типа клетки и д аже на различных участках мемб раны одной и той же клетки. Наиболее характерный пример ра зличий: потенциал действия сердечной м ышцы и потенциал действия боль шинства нейронов. Тем не менее, в основе любого потенциала дей ствия лежат одни и те же явлен ия.

Импульс силы — это векторная физическая величина, равная произведению силы на время её действия, мера воздействия силы на тело за данный промежуток времени (в поступательном движении).

За конечный промежуток времени эта величина равна определённ ому интегралу от элемен тарного импульса силы, где пределами интегрирования я вляются моменты начала и конца промежутка времени действия с илы. В случае одновременного действ ия нескольких сил сумма их имп ульсов равна импульсу их равно действующей за то же время.

Момент импульса (кинетический момент, угловой момент, орбитальный момент, момент количества движения) характеризует количество вращательного движения. Величина, зависящая от того, сколько массы вращается, как она распределена относительно оси вращения и с какой скоростью происходит вращение.

Следует учесть, что вращение здесь понимается в широком смысле, не только как регулярное враще ние вокруг оси. Например, даже при прямолинейном движени и тела мимо произвольной вообр ажаемой точки, не лежащей на линии движения, оно также обладает моментом им пульса. Наибольшую, пожалуй, роль момент импульса играет пр и описании собственно вращател ьного движения. Однако крайне важен и для гора здо более широкого класса зада ч (особенно — если в задаче есть центральная или осевая симмет рия, но не только в этих случаях).

Замечание: момент импульса относительно точки — это псевдовектор, а момент импульса относительно оси — псевдоскаляр.

Момент импульса замкнутой сист емы сохраняется.

Электрический импульс — кратковременный всплеск электрического напряжения или силы тока в определённом, конечном временном промежутке. Различают видеоимпульсы — единичные колебания какой-либо формы и радиоимпульсы — всплески высокочастотных колебаний. Видеоимпульсы бывают однополярные (отклонение только в одну сторону от нулевого потенциала) и двухполярные.

Электромагнитный импульс (ЭМИ) — поражающий фактор ядерного оружия, а также любых других источников ЭМИ (например молнии, специального электромагнитного оружия, короткого замыкания в электрооборудовании высокой мощности, или близкой вспышки сверхновой и т. д.). Поражающее действие электромагнитного импульса (ЭМИ) обусловлено возникновением наведённых напряжений и токов в различных проводниках. Действие ЭМИ проявляется, прежде всего, по отношению к электрической и радиоэлектронной аппаратуре. Наиболее уязвимы линии связи, сигнализации и управления. При этом может произойти пробой изоляции, повреждение трансформаторов, порча полупроводниковых приборов и т. п. Высотный взрыв способен создать помехи в этих линиях на очень больших площадях. Защита от ЭМИ достигается экранированием линий энергоснабжения и аппаратуры.

Удельный импульс или удельная тяга (англ. specific impulse) — показатель эффективности реактивного двигателя. Иногда оба термина используются как синонимы, имея в виду, что это, фактически, одна и та же характеристика. Удельная тяга применяется обычно во внутренней баллистике, в то время как удельный импульс — во внешней баллистике. Размерность удельного импульса есть размерность скорости, в системе единиц СИ это метр в секунду.
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Доклад на тему: Импульс тела, импульс силы (9-11 кл.)

Пуля 22-го калибра имеет массу всего 2 г. Если кому-нибудь бросить такую пулю, то он легко сможет поймать ее даже без перчаток. Если же попытаться поймать такую пулю, вылетевшую из дула со скоростью 300 м/с, то даже перчатки тут не помогут.

Если на тебя катится игрушечная тележка, ты сможешь остановить ее носком ноги. Если на тебя катится грузовик, следует уносить ноги с его пути.

Импульс это векторная величина , которая определяется по формуле

Импульс служит мерой того, насколько велика должна быть сила, действующая в течение определенного времени, чтобы остановить или разогнать его с места до данной скорости.

Направление вектора импульса всегда совпадает с направлением вектора скорости.

Если тело покоится, импульс равен нулю. Ненулевым импульсом обладает любое, движущееся тело. Например, когда мяч покоится, его импульс равен нулю. После удара он приобретает импульс. Импульс тела изменяется, так как изменяется скорость.

Это векторная величина, которая определяется по формуле

Изменение импульса тела равно импульсу равнодействующей всех сил, действующих на тело. Это иная формулировка второго закона Ньютона

Рассмотрим задачу, которая демонстрирует связь импульса силы и изменения импульса тела.

Пример. Масса мяча равна 400 г, скорость, которую приобрел мяч после удара - 30 м/с. Сила, с которой нога действовала на мяч - 1500 Н, а время удара 8 мс. Найти импульс силы и изменение импульса тела для мяча.

Изменение импульса тела

Как определить изменение импульса тела? Необходимо найти численное значение импульса в один момент времени, затем импульс через промежуток времени. От второй найденной величины отнять первую. Внимание! Вычитать надо вектора, а не числа . То есть из второго вектора импульса отнять первый вектор. Смотрите вычитание векторов .

Пример. Оценить среднюю силу со стороны пола, действующую на мяч во время удара.

Сила реакции изменяется в течение времени удара, поэтому возможно найти среднюю силу реакции пола.

2) Изменение импульса тела изображено на рисунке

3) Из второго закона Ньютона

1) Формулы импульса тела, импульса силы;
2) Направление вектора импульса;
3) Находить изменение импульса тела

Импульс силы численно равен площади фигуры под графиком F(t).

Если же сила непостоянная во времени, например, линейно увеличивается F=kt , то импульс этой силы равен площади треугольника. Можно заменить эту силу такой постоянной силой, которая изменит импульс тела на ту же величину за тот же промежуток времени

Коды ОГЭ 1.14 — 1.15. Импульс тела – векторная физическая величина. Импульс системы тел. Закон сохранения импульса для замкнутой системы тел. Реактивное движение.

Импульс тела (количество движения) р – векторная физическая величина, численно равная произведению массы тела на его скорость: .

Единицы измерения в СИ: .
Импульс механической системы равен геометрической сумме импульсов всех тел системы. Внимание! Вектор импульса тела всегда сонаправлен с вектором скорости тела. Внимание! Вектор импульса силы всегда сонаправлен с вектором силы.

Рассмотрим второй закон Ньютона для случая равноускоренного движения:
, следовательно, .

Или сила равна отношению изменения импульса тела к промежутку времени, в течение которого эта сила действовала , или сила равна изменению импульса тела за 1 с.

Закон сохранения импульса тела: Геометрическая (векторная) сумма импульсов взаимодействующих тел, составляющих замкнутую систему, остаётся неизменной: .

Система реальных тел может рассматриваться как замкнутая, если:
- действие на систему внешних тел пренебрежимо мало;
- действия на систему внешних тел скомпенсированы;
- рассматриваются изменения, происходящие в системе в течение такого малого промежутка времени, что действие внешних тел не успевает существенно изменить состояние системы.
Если система тел не замкнута, то изменение суммарного импульса системы тел равно импульсу внешней результирующей силы: .

Примеры применения закона сохранения импульса:
1. любые столкновения тел (биллиардных шаров, автомобилей, элементарных частиц и т. д.);
2. движение воздушного шарика при выходе из него воздуха и другие примеры реактивного движения;
3. разрывы тел, выстрелы и т. д.
Реактивное движение – движение тела, возникающее при отделении некоторой его части с определённой скоростью относительно тела.

Например, движение ракеты. Если представить, что всё топливо вытекает одновременно, то согласно закону сохранения импульса в проекции на координатную ось: Mʋ – mu = 0 или . Здесь m – масса топлива, М – масса ракеты, ʋ – скорость, приобретаемая ракетой, u – скорость истечения топлива.

Импульс силы — это векторная физическая величина, равная произведению среднего значения силы на промежуток времени ее действия:. Следовательно, При скоростях близких к скорости света следует пользоваться другим определением импульса материальной точки. НоM1 = (M + m) u, так как вдоль горизонтальной оси внешние силы на вагонетку и камень не действуют. Где — скорость после сцепки вагона… Читать ещё >

Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

Импульс тела (материальной точки) — векторная физическая величина, равная произведению массы этого тела (материальной точки) на его скорость:

Единицей импульса в СИ является 1 кг· м/с.

Изменение импульса материальной точки за некоторый промежуток времени — вектор, равный разности конечного и начального вектора импульса: (рис. 1).

Импульс силы — это векторная физическая величина, равная произведению среднего значения силы на промежуток времени ее действия: .

Второй закон Ньютона для материальной точки может быть записан с использованием понятий импульса силы и импульса материальной точки (в импульсном виде):

следовательно, При скоростях близких к скорости света следует пользоваться другим определением импульса материальной точки.

Импульсом системы тел называется сумма векторов импульсов всех тел этой системы.

На основе второго и третьего законов Ньютона может быть доказан закон сохранения импульса системы тел: в инерциальной системе отсчета импульс системы тел остается неизменным, если на систему не действуют внешние силы.

Приближенно он выполняется и в случаях, когда внешние силы конечны, а процессы, происходящие в системе, являются быстрыми и вызваны большими внутренними силами (столкновение тел, взрыв, выстрел и т. п. ). Кроме того, если сумма внешних сил не равна нулю, но проекция суммы внешних сил на выбранную ось равна нулю, то сохраняется проекция импульса системы на эту ось.

На рисунке 2 приведены примеры реальных процессов, в которых закон сохранения импульса системы тел выполняется точно, приближенно и в проекции на выбранную ось.

где — скорость после сцепки вагона и вагонетки, так как сумма внешних сил равна нулю.

где m1 и m2 — массы, 1 и 2- скорости осколков снаряда после его разрыва, а — его скорость до разрыва. Силы тяжести m1 и m2 конечны, а время взаимодействия мало.

ноM1 = (M + m) u, так как вдоль горизонтальной оси внешние силы на вагонетку и камень не действуют.

Следует иметь в виду, что импульс тела — векторная физическая величина и его сохранение в случае равенства нулю суммы внешних сил означает выполнение векторного равенства. Например, при взаимодействии двух тел, движущихся в одной плоскости, это означает выполнение двух скалярных уравнений для проекций импульсов одновременно. Примером может служить нецентральный удар бильярдных шаров:

m11x + m22x = m1u1x + m2u2x.

m11y + m22y = m1u1y + m2u2y.

Реактивное движение — движение тела, возникающее при отделении от него с какой-либо скоростью некоторой его части. Если отделение частей тела происходит быстро, то для этих частей (осколки снаряда, ракета (рис. 3) и вылетающая порция продуктов сгорания топлива, тело медузы и порция выброшенной воды) выполняется закон сохранения импульса.

Читайте также:

Реферат на тему импульс тела

Вложенные файлы: 1 файл

ИМПУЛЬС.ppt

Импульс тела. Закон сохранения импульса. Реактивное движение ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )