文档介绍：动量守恒
conservation of momentum
momentum
and
动量守恒
动量
与
引言
动量和动量守恒定律
动量和动量守恒定律
是经典力学和近代物理
是经典力学和近代物理
的基本概念和规律
的基本概念和规律
惯性
质量与动量
惯性定律
(牛顿第一运动定律)
任何物体都将保持
静止
或
匀速直线运动
状态,直到其它物体的作用迫使它改变这种状态为止。
自由粒子的运动状态永不改变。
即:
惯性参考系
(惯性系)
的参考系称惯性系。
地球是近似的惯性系,能满足普通工程实用技术精度要求。
惯性定律在其中严格成立
质量
质量
任何物体均有保持原有状态不变
的属性称为质量(即惯性质量)。
质量:
m
单位:千克
)
(
k
g
m
越大的物体其运动状态越难改变。
惯性
改变
状态
v
当两个具有自身惯性和原有运动状态的
质点相互碰撞时,
运动状态会如何改变
?
v
动量引入
碰后
m
2
v
1
2
v
m
1
乘积的增量
球2的质量与速度的
质量
速度
球1的质量与速度的
质量
速度
乘积的增量
的减小量
m
2
v
1
2
v
0
平滑
碰前
m
1
)
(
m
1
m
2
动量
先看一个浅例
也可写成
m
2
的速度增量
0
2
v
2
v
并且满足:
m
1
v
1
m
2
2
v
m
1
的速度增量
v
1
v
1
v
1
,
2
)
(
m
v
)
(
m
v
1
2
1
动量
无外部作用的
孤立系统中两质点
m
2
2
v
2
v
m
1
v
1
v
1
v
1
2
v
m
1
m
2
碰前
碰后
普遍满足:
m
1
v
1
m
2
2
v
即
2
)
(
m
v
)
(
m
v
1
2
1
碰撞过程中,质点1是将其
的乘积这个量
质量与速度矢量
的一部分传递给了质点2,而并
非单纯的速度传递。
力学中特将任一物体的质量与
其速度矢量的乘积
m
v
,称为
该物体的
动量
p
m
v
p
动量是矢量
单位:
s
1
m
k
g
动量定理
动量定理与动量守恒定律
质点的动量定理
对象:某质点受到外力作用。
m
此质点的动量要发生变化。
牛顿提出:
质点所受的合外力
F
d
t
d
p
质点动量的时间变化率
合力方向: 的极限方向。单位:牛顿
p
N
)
(
动量定理
的微分形式:
的积分形式:
F
d
t
d
p
t
0
-
I
t
F
d
t
p
p
0
p
I
称为
力的冲量
故微分式亦可表为
I
d
F
d
t
质点
投影式
动量定理
质点
在直角坐标系中三个轴向的投影式:
积分形式:
微分形式:
d
y
z
F
d
t
x
p
x
,
F
d
t
,
F
d
t
p
y
p
z
d
d
t
0
-
I
t
F
d
t
p
p
0
p
x
x
x
x
x
t
0
-
I
t
F
d
t
p
p
0
p
t
0
-
I
t
F
d
t
p
p
0
p
y
y
y
y
y
z
z
z
z
z
冲量的单位:
I
牛顿
秒
)
(
s
N
平均冲力
t
1
F
2
t
0
t
F
冲击过程与平均冲力
d
t
-
2
t
t
1
F
1
t
1
2
t
F
或用
F
2
1
v
m
v
m
-
2
t
t
1
冲力例一
例
在水平面上
坚壁
已知
v
1
2
v
2
s
m
1
s
t