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什么是动量定理 动量定理的应用

学习啦【百科知识】 编辑:谢君 发布时间:2016-09-30

  动量定理是一个由实验观测总结的规律,也可用牛顿第二定律和运动学公式推导出来。那么你对动量定理了解多少呢?以下是由学习啦小编整理关于什么是动量定理的内容,希望大家喜欢!

  动量定理的简介

  动力学的普遍定理之一。内容为物体动量的增量等于它所受合外力的冲量即Ft=mΔv,即所有外力的冲量的矢量和。其定义为:如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零,那么这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一,它既适用于宏观物体,也适用于微观粒子;既适用于低速运动物体,也适用于高速运动物体。

  动量定理的适用条件

  (1)系统不受外力或系统所受的外力的合力为零。

  (2)系统所受外力的合力虽不为零,但比系统内力小得多。

  (3)系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量保持不变 ——分动量守恒。

  注意:(1) 区分内力和外力  碰撞时两个物体之间一定有相互作用力,由于这两个物体是属于同一个系 统的,它们之间的力叫做内力;系统以外的物体施加的,叫做外力。

  (2) 在总动量一定的情况下,每个物体的动量可以发生很大变化  例如:静止的两辆小车用细线相 连,中间有一个压缩的弹簧。烧断细线后,由于弹力的作用,两辆小车分别向左右运动,它们都 获得了动量,但动量的矢量和为零。

  动量定理的常见表达式

  (1)p=p′ ,即系统相互作用开始时的总动量等于相互作用结束时(或某一中间状态时)的总动量;

  (2)Δp=0 ,即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成,则可表述为: m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′ (等式两边均为矢量和);

  (3)Δp₁=-Δp₂ . 即若系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化大小相等,方向相反,此处要注意动 量变化的矢量性.在两物体相互作用的过程中,也可能两物体的动量都增大,也可能都减小,但其矢量和 不变。

  动量定理的应用

  1.推广出弹性碰撞速度表达式

  对于弹性一维碰撞,我们有:

  动能守恒 动量守恒m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁'+m₂v₂'

  2.普遍适用于物理各个与运动相关的领域,是物体运动的基本规律。

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