Што такое імпульс цела

Імпульс ... Паняцце, даволі часта выкарыстоўваецца ў фізіцы. Што разумеюць пад гэтым тэрмінам? Калі задаць гэтае пытанне простаму абывацелю, у большасці выпадкаў мы атрымаем адказ, што імпульс цела - гэта пэўнае ўздзеянне (штуршок або ўдар), які аказваецца на цела, дзякуючы чаму яно атрымлівае магчымасць рухацца ў зададзеным кірунку. У цэлым даволі дакладнае тлумачэнне.

Імпульс цела - вызначэнне, з якім мы ўпершыню сутыкаемся ў школе: на ўроку фізікі нам паказвалі, як па нахільнай паверхні скочвалася невялікая каляска і сутыкала са стала металічны шарык. Менавіта тады мы разважалі, што можа аказаць уплыў на сілу і працягласць гэтага фізічнага з'явы. З падобных назіранняў і высноў шмат гадоў таму і нарадзілася паняцце імпульсу цела як характарыстыкі руху, наўпрост залежыць ад хуткасці і масы аб'екта.

Сам тэрмін у навуку ўвёў француз Рэнэ Дэкарт. Адбылося гэта ў пачатку XVII стагоддзя. Вучоны тлумачыў імпульс цела няйначай як «колькасць руху». Як казаў сам Дэкарт, калі адно рухаецца цела сутыкаецца з іншым, яно губляе столькі сваёй энергіі, колькі аддае іншаму аб'екту. Патэнцыял цела, на думку фізіка, нікуды не знікаў, а толькі перадаваўся ад аднаго прадмета іншаму.

Асноўнай характарыстыкай, якой валодае імпульс цела, з'яўляецца яго накіраванасць. Інакш кажучы, ён уяўляе сабой вектарную велічыню. Адсюль вынікае і такое сцвярджэнне, што ўсякае цела, якое знаходзіцца ў руху, валодае пэўным імпульсам.

Формула ўздзеяння аднаго аб'екта на іншы: p = mv, дзе v - хуткасць цела (вектарная велічыня), m - маса цела.

Аднак імпульс цела - не адзіная велічыня, якая вызначае рух. Чаму адны цела, у адрозненне ад іншых, не губляюць яго працяглы час?

Адказам на гэтае пытанне стала з'яўленне яшчэ аднаго паняцця - імпульсу сілы, які вызначае велічыню і працягласць ўздзеяння на прадмет. Менавіта ён дазваляе нам вызначаць, як змяняецца імпульс цела за пэўны прамежак часу. Імпульс сілы ўяўляе сабой твор велічыні ўздзеяння (уласна сілы) на працягласць яго прыкладання (час).

Адным з найбольш характэрных асаблівасцяў ІТ з'яўляецца яго захаванне ў нязменным выглядзе пры ўмове замкнёнай сістэмы. Інакш кажучы, пры адсутнасці іншых уздзеянняў на два прадмета, імпульс цела паміж імі будзе заставацца стабільным колькі заўгодна доўга. Прынцып захавання можна ўлічваць і ў сітуацыі, калі знешняе ўздзеянне на аб'ект прысутнічае, але яго вектарнае ўздзеянне роўна 0. Таксама імпульс не зменіцца і ў тым выпадку, калі ўздзеянне гэтых сіл нязначна або дзейнічае на цела вельмі непрацяглы перыяд часу (як, напрыклад, пры стрэле).

Менавіта гэты закон захавання не адну сотню гадоў не дае спакою вынаходнікам, ламалі галаву над стварэннем славутага «вечнага рухавіка», бо менавіта ён ляжыць у аснове такога паняцця, як рэактыўнае рух.

Што тычыцца прымянення ведаў пра такую з'яву, як імпульс цела, то іх выкарыстоўваюць пры распрацоўцы ракет, ўзбраення і новых, хай і не вечных, механізмаў.