Impulsul mecanic Teorema conservarii impulsului mecanic Obiective Definirea

Impulsul mecanic. Teorema conservarii impulsului mecanic

Obiective Definirea impulsul mecanic; Diferenţierea între impusul mecanic şi impusul forţei; Enunţarea teoremei conservării impulsului; Identificarea de situaţii reale în care se aplică conservarea impusului;

ASTRONAUTUL Edward H. White II este în zona de grvitaţie zero, în spaţiu. Trăgând cu pistolul cu gaz, el capătă impuls şi manevrabilitate. Credit: NASA

Car Crash Ai fi lovit mai mult intr-o coliziune cu o maşină identică cu a ta, care se mişcă cu o viteza identică, din direcţie opusă, sau cu un zid. Să presupunem că în ambele situaţii te opreşti complet Ghiceşte!

Car Crash (cont. ) Acum toată lumea să voteze Ridicaţi un deget dacă consideraţi că e mai bine să te loveşti de a doua maşină, două degete dacă consideraţi că e mai bine să te loveşti de zid, şi trei degete dacă spuneţi că nu contează. Şi răspunsul este…. .

IMPULSUL MECANIC DEFINIŢIE: Impulsul este mărimea fizică vectorială egală cu produsul dintre masa unui corp şi viteza Unitatea de măsură EXEMPLU m = 1000. 0 kg

IMPULSUL FORŢEI Dt Impulsul forţei:

Exemplu 1: O crosă de golf exercită o forţă de 4000 N timp de aproximativ 0. 002 s. Ce impuls imprimă această forţă mingii? Impulse: Dt The unit for impulse is the newton-second (N-s) Other units are dyne-second and pound-second (lb-s)

Legătura dintre impusul forţei şi impulsul mecanic Să considerăm o crosă care loveşte o bilă şi îi imprimă o acceleraţie: Impulsul forţei = variaţia produsului “mv”

Impulsul forţei şi impusul mecanic Impuslul forţei = variaţia impusului mecanic F Dt mv Principiul al II-lea al mecanicii Forţa F care acţionează asupra bilei un timp Dt creşte impusul mecanic mv. UNITATE DE MASURA: 1 N. s = 1 kg m/s

Exemplul 3: O minge de golf cu masa 50 -g este lovită cu o crosă cu viteza de 20 m/s. Dacă timpul în care este lovită este de 0. 002 s, ce valoare forţa cu care a fost lovită mingea ? : m = 0. 05 kg; vo = 0; + F mv Dt = 0. 002 s; v = 20 m/s Dacă ţinem cont de direcţie. 0 Dt Valoarea forţei:

Conservarea impulsului mecanic Impusul mecanic al unei rachete se conservă la lansare. Viteza este determinată de masa şi viteza gazelor expulzate la lansare. Photo: NASA

Conervarea impulsului mecanic

Conservarea impusului Impusul iniţial = impulsul final

Conservarea impulsului mecanic

O maşină de 1000 kgcare se mişcă cu 30 30 m/s (p = 30, 000 kg*m/s ) poate fi oprităde o forţă de 30, 000 Ncare acţionează1. 0 s (CIOCNIRE !) sau de o forţă3000 Ncare acţionează10. 0 s (la stop)

Aplicaţie: conservarea impulsului la ciocnirea frontală 1 2 2 1 1 2

PROBLEME: 1. Care este impulsul mecanic al unei săgeţi care zboară iniţial cu o viteză de 12 m/s, către este? Dacă săgeata îşi măreşte viteza la 14 m/s în aceeaşi direcţie, cat este impulsul forţei? 2. Calculaţi forţa unei rachete care expulzează gaze cu o rată de 1000 kg/s cu o viteză de 60000 m/s. 3. O maşină de 900 kg care se deplasează cu viteza de 20 m/s loveşte o maşină parcată. După coliziune, prima maşină se opreşte, iar a doua se deplsează cu o viteză de 30 m/s. Cat este masa celei de a II-a maşini?

Recapitulare : Impulsul mecanic Impulse forţei Impulsul forţei = Variaţia impusului mecanic Conservarea impulsului mecanic

Car Crash (cont. ) Răspunsul este … It Does Not Matter! Priviţi FΔt= mΔv În ambele situaţii , Δt, m, and Δv sunt la fel! Timpul în care se opreşte depinde de