Подготовка к ОГЭ: теория к разделу "Законы сохранения импульса и энергии"

Теория к разделу «ЭЛЕМЕНТЫ СОДЕРЖАНИЯ № 3»

(Законы сохранения импульса и энергии)

I

Импульс тела – физическая величина, равная произведению массы тела на скорость его движения (количество движения)

р=mv (векторная величина) (кгхм/с)

Импульс силы - физическая величина, равная произведению силы на время ее действия (векторная величина). F∆t

Другая формулировка второго закона Ньютона: изменение импульса тела (количества движения) равно импульсу силы.

F∆t=∆p

При взаимодействии тел импульс одного тела может частично или полностью передаваться другому телу.

Закон сохранения импульса: в замкнутой системе векторная сумма импульсов всех тел, входящих в систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы между собой.

p₁+p₂=p₁'+p₂'

m₁v₁+m₂v₂= m₁v₁'+m₂v₂'

(Замкнутая система - система тел, не взаимодействующих ни с какими другими телами, которые не входят в состав этой системы).

Реактивное движение – движение, возникающее вследствие отделения от него части его массы с некоторой скоростью, при этом само тело движется в противоположную сторону.

Масса m (кг) (от греч. «кусок теста») — это свойство тела, характеризующее его инертность.

При одинаковом воздействии со стороны окружающих тел одно тело может быстро изменять свою скорость, а другое в тех же условиях – медленнее. Принято говорить, что второе из этих двух тел обладает большей инертностью или второе тело обладает большей массой.

Способы измерения массы:

• весы;

• сравнение ускорений

Знак «минус» в правой части формулы означает, что ускорения взаимодействующих тел направлены в противоположные стороны.

Пло́тность — скалярная величина, отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму (плотность однородного тела или средняя плотность неоднородного):

кг/м³.

где m — масса тела, V — объём.

• плотность вещества связана с его строением;

• при изменении агрегатного состояния плотность вещества меняется.

II

Работа силы - физическая величина, равная произведению модулей силы и перемещения, умноженному на косинус угла α между векторами силы и перемещения:

A = Fs cos α (Дж) (скалярная величина)

А0 (0° ≤ α 

А

А=0 (α = 90°).

Мощность - это физическая величина, равная отношению работы A к промежутку времени ∆t, в течение которого совершена эта работа: (ватт, Вт).

N = A/∆t или N = F · v ·cos α

Кинетическая энергия – энергия движения - физическая величина, равная половине произведения массы тела на квадрат его скорости:

Потенциальная энергия взаимодействия тела и Земли: E_p = mgh

Потенциальной энергией упруго деформированного тела:

Закон сохранения энергии в механических процессах: сумма кинетической и потенциальной энергии тел, составляющих замкнутую систему и взаимодействующих между собой силами тяготения и силами упругости, остается неизменной.

E_k1 + E_p1 = E_k2 + E_p2

E = E_k + E_p - полная механическая энергия.

3