Mi az impulzus a fizikában, definíciós képlet. Az impulzus, a kinetikus és potenciális energiák, az erőerő megmaradásának törvénye

Mozdulatai, i.e. méret .

Impulzus olyan vektormennyiség, amely irányában egybeesik a sebességvektorral.

Az impulzus SI mértékegysége: kg m/s .

Egy testrendszer lendülete egyenlő a rendszerben lévő összes test lendületének vektorösszegével:

A lendület megmaradásának törvénye

Ha a kölcsönható testek rendszerére például külső erők is hatnak, akkor ebben az esetben érvényes az összefüggés, amelyet néha az impulzusváltozás törvényének neveznek:

Zárt rendszerre (külső erők hiányában) a lendület megmaradásának törvénye érvényes:

A lendület megmaradásának törvénye megmagyarázhatja a visszarúgás jelenségét puskából vagy tüzérségi lövés közben. Ezenkívül a lendület megmaradásának törvénye az összes sugárhajtómű működési elve alapjául szolgál.

A fizikai problémák megoldása során a lendület megmaradásának törvényét alkalmazzák, amikor nem szükséges a mozgás minden részletének ismerete, de fontos a testek kölcsönhatásának eredménye. Ilyen problémák például a testek ütközésével vagy ütközésével kapcsolatos problémák. Az impulzusmegmaradás törvényét változó tömegű testek, például hordozórakéták mozgásának mérlegelésekor alkalmazzák. Egy ilyen rakéta tömegének nagy része üzemanyag. A repülés aktív szakaszában ez az üzemanyag kiég, és a rakéta tömege a pálya ezen részén gyorsan csökken. Az impulzusmegmaradás törvénye olyan esetekben is szükséges, amikor a fogalom nem alkalmazható. Nehéz elképzelni egy olyan helyzetet, amikor egy álló test azonnal elér egy bizonyos sebességet. A normál gyakorlatban a testek mindig felgyorsulnak és fokozatosan gyorsulnak. Amikor azonban az elektronok és más szubatomi részecskék mozognak, állapotuk hirtelen megváltozik anélkül, hogy közbenső állapotban maradnának. Ilyen esetekben a „gyorsulás” klasszikus fogalma nem alkalmazható.

Példák problémamegoldásra

1. PÉLDA

2. PÉLDA

3. PÉLDA

Utasítás

Keresse meg a mozgó test tömegét és mérje meg a mozgását. Egy másik testtel való interakció után a vizsgált test sebessége megváltozik. Ebben az esetben vonjuk le a kezdeti sebességet a végső (kölcsönhatás utáni) sebességből, és szorozzuk meg a különbséget a testtömeggel Δp=m∙(v2-v1). Mérje meg a pillanatnyi sebességet radarral, a testtömeget pedig skálával. Ha a kölcsönhatás után a test a kölcsönhatás előttivel ellentétes irányba kezd el mozogni, akkor a végsebesség negatív lesz. Ha pozitív, akkor nőtt, ha negatív, akkor csökkent.

Mivel bármely test sebességváltozásának oka az erő, ez az oka a lendület változásának is. Bármely test lendületének változásának kiszámításához elegendő megtalálni a testre valamikor ható erő impulzusát. Fékpad segítségével mérje meg azt az erőt, amely a test sebességét megváltoztatja, ami gyorsulást eredményez. Ugyanakkor stopperórával mérje meg az időt, ameddig ez az erő hat a testre. Ha egy erő elmozdítja a testet, akkor tekintsük pozitívnak, de ha lelassítja a mozgását, tekintsük negatívnak. Az impulzus változásával megegyező erőimpulzus lesz az erő és a hatásidejének szorzata Δp=F∙Δt.

Pillanatnyi sebesség meghatározása sebességmérővel vagy radarral Ha egy mozgó test sebességmérővel () van felszerelve, akkor a pillanatnyi sebesség folyamatosan megjelenik a skálán vagy az elektronikus kijelzőn sebesség V Ebben a pillanatban idő. Ha egy testet egy fix pontból () figyel meg, küldjön rá radarjelet, a kijelzőjén egy pillanatnyi jel jelenik meg sebesség testek egy adott pillanatban.

Videó a témáról

Az erő egy testre ható fizikai mennyiség, amely különösen gyorsulást kölcsönöz neki. Megtalálni impulzus erő, meg kell határoznia a lendület változását, azaz. impulzus hanem maga a test.

Utasítás

Egy anyagi pont mozgása egyesek hatására erő vagy a gyorsulást adó erők. Pályázat eredménye erő egy bizonyos összeg egy bizonyos összeghez a megfelelő mennyiség. Impulzus erő Hatásának mértékét egy bizonyos időtartamon keresztül: Pc = Fav ∆t, ahol Fav a testre ható átlagos erő, ∆t az időintervallum.

És így, impulzus erő egyenlő a változással impulzusés a test: Pc = ∆Pt = m (v – v0), ahol v0 a kezdeti sebesség, v a test végsebessége.

A kapott egyenlőség Newton második törvényét tükrözi inerciarendszer referencia: egy anyagi pont függvényének időbeli deriváltja egyenlő a mennyiséggel állandó erő, rá ható: Fav ∆t = ∆Pt → Fav = dPt/dt.

Teljes impulzus több testből álló rendszer csak külső erők hatására változhat meg, és értéke egyenesen arányos ezek összegével. Ez az állítás Newton második és harmadik törvényének a következménye. Legyen három kölcsönható test, akkor igaz: Pс1 + Pc2 + Pc3 = ∆Pт1 + ∆Pт2 + ∆Pт3, ahol Pci – impulzus erő, a testre ható i;Pтi – impulzus testek i.

Ez az egyenlőség azt mutatja, hogy ha a külső erők összege nulla, akkor a teljes impulzus zárt testrendszer mindig állandó, annak ellenére, hogy a belső erő

Ha egy m tömegű testen egy bizonyos ideig Δ t F → erő hat, ekkor a testsebesség ∆ v → = v 2 → - v 1 → . Azt találjuk, hogy a Δ t idő alatt a test gyorsulással tovább mozog:

a → = ∆ v → ∆ t = v 2 → - v 1 → ∆ t.

A dinamika alaptörvénye, azaz Newton második törvénye alapján a következőket kapjuk:

F → = m a → = m v 2 → - v 1 → ∆ t vagy F → ∆ t = m v 2 → - m v 1 → = m ∆ v → = ∆ m v → .

Testi impulzus, vagy lendület egy fizikai mennyiség, amely egyenlő a test tömegének és mozgási sebességének szorzatával.

Egy test lendületét vektormennyiségnek tekintjük, amelyet kilogramm-méter per másodpercben (kg m/s) mérünk.

2. definíció

Impulzus erő egy fizikai mennyiség, amely egyenlő egy erő és a hatás idejének szorzatával.

A lendület vektormennyiségnek minősül. A definíciónak van egy másik megfogalmazása is.

3. definíció

A test lendületének változása megegyezik az erő impulzusával.

A p impulzus jelölésénél a Newton második törvénye a következőképpen írható:

F → ∆ t = ∆ p → .

Ez a típus lehetővé teszi Newton második törvényének megfogalmazását. Az F → erő a testre ható összes erő eredője. Az egyenlőség a következő képlet koordinátatengelyeire vetítésként íródik:

F x Δ t = Δ p x ; F y Δ t = Δ p y ; F z Δ t = Δ p z .

1. kép. 16 . 1 . Testimpulzus modell.

A test lendületének a három egymásra merőleges tengely bármelyikére történő vetületének változása megegyezik az erőimpulzus ugyanarra a tengelyre való vetületével.

4. definíció

Egydimenziós mozgás– ez egy test mozgása az egyik koordinátatengely mentén.

1. példa

Nézzünk egy példát szabadesés v 0 kezdeti sebességű test a gravitáció hatására egy t időtartam alatt. Ha az O Y tengely függőlegesen lefelé van irányítva, az F t = mg gravitációs impulzus, amely a t idő alatt hat, egyenlő m g t. Egy ilyen impulzus megegyezik a test lendületének változásával:

F t t = m g t = Δ p = m (v – v 0), innen v = v 0 + g t.

A bejegyzés egybeesik a sebesség meghatározásának kinematikai képletével egyenletesen gyorsított mozgás. Az erő nagysága nem változik a teljes t intervallumban. Ha változó nagyságú, akkor az impulzusképlet megköveteli, hogy az F erő átlagos értékét p-vel helyettesítsük a t időintervallumból. 1. kép. 16 . A 2. ábra bemutatja, hogyan határozható meg egy időtől függő erő impulzusa.

1. kép. 16 . 2. Az erőimpulzus kiszámítása az F (t) függőség grafikonjából

Az időtengelyen ki kell választani a Δ t intervallumot, jól látható, hogy az erő F(t) gyakorlatilag változatlan. Erőimpulzus F (t) Δ t Δ t időtartam alatt egyenlő lesz az árnyékolt ábra területével. Amikor az időtengelyt Δ t i-vel intervallumokra osztjuk a 0-tól t-ig terjedő intervallumban adja össze az összes impulzusát aktív erők ezekből az intervallumokból Δ t i , Akkor teljes impulzus Az erő egyenlő lesz a képződés területével a lépcsős és az időtengelyek használatával.

A határérték (Δ t i → 0) alkalmazásával megtalálhatja azt a területet, amelyet a grafikon korlátozni fog F(t)és t tengely. Az erőimpulzus grafikonból történő meghatározása minden olyan törvényre alkalmazható, ahol változó erők és idők vannak. Ez a megoldás a függvény integrálásához vezet F(t) intervallumból [ 0 ; t ] .

1. kép. 16 . A 2. ábra egy erőimpulzust mutat, amely a t 1 = 0 s és t 2 = 10 közötti intervallumban helyezkedik el.

A képletből azt találjuk, hogy F c p (t 2 - t 1) = 1 2 F m a x (t 2 - t 1) = 100 N s = 100 k g m / s.

Vagyis a példából láthatjuk, hogy F p = 1 2 F m a x = 10 N.

Vannak esetek, amikor az F c p átlagos erő meghatározása ismert idő és a jelentett impulzus adatai alapján lehetséges. 0,415 kg g tömegű golyóra gyakorolt ​​erős becsapódásnál v = 30 m/s sebességről lehet beszámolni. A hozzávetőleges becsapódási idő 8 10 – 3 s.

Ekkor az impulzusképlet a következő alakot veszi fel:

p = m v = 12,5 k g m/s.

Az ütközés során fellépő átlagos F c p erő meghatározásához F c p = p ∆ t = 1,56 10 3 N szükséges.

Nagyon kaptunk nagyon fontos, ami egy 160 kg-os testtel egyenlő.

Ha a mozgás íves úton történik, akkor a kezdeti érték p 1 → és a végső
p 2 → nagysága és iránya eltérő lehet. A ∆ p → impulzus meghatározásához egy impulzusdiagramot használunk, ahol p 1 → és p 2 → vektorok vannak, és ∆ p → = p 2 → - p 1 → a paralelogramma szabálya szerint van megszerkesztve.

2. példa

Példaként lásd az 1. ábrát. 16 . 2, ahol a falról visszapattanó labda impulzusainak diagramja van megrajzolva. Adogatáskor egy m tömegű labda v 1 → sebességgel a normálhoz képest α szögben találja el a felületet és v 2 → β szöggel pattan fel. A falnak ütközéskor a labda F → erő hatásának volt kitéve, amely ugyanúgy irányult, mint a ∆ p → vektor.

1. kép. 16 . 3. Labdapattanás durva falról és impulzusdiagram.

Ha egy m tömegű labda normálisan v 1 → = v → sebességgel esik egy rugalmas felületre, akkor a visszapattanáskor v 2 → = - v → -re változik. Ez azt jelenti, hogy egy bizonyos idő alatt az impulzus megváltozik, és egyenlő lesz ∆ p → = - 2 m v → . Az O X-re vetítéseket használva az eredményt a következőképpen írjuk fel: Δ p x = – 2 m v x. A rajzból 1 . 16 . 3 jól látható, hogy az O X tengely a fal felől irányul, ekkor v x következik< 0 и Δ p x >0 . A képletből azt találjuk, hogy a Δ p modul hozzá van rendelve a sebességmodulhoz, amely Δ p = 2 m v alakot ölt.

Ha hibát észlel a szövegben, jelölje ki, és nyomja meg a Ctrl+Enter billentyűkombinációt

1. Tudniillik egy erő eredménye nagyságától, alkalmazási pontjától és irányától függ. Valójában minél nagyobb a testre ható erő, annál nagyobb a gyorsulása. A gyorsulás iránya az erő irányától is függ. Így a kilincsre ható kis erővel könnyedén kinyithatjuk az ajtót, de ha ugyanilyen erőt fejtünk ki a zsanérok közelében, amelyeken az ajtó lóg, akkor előfordulhat, hogy nem lehet kinyitni.

Kísérletek és megfigyelések azt mutatják, hogy egy erő (kölcsönhatás) eredménye nem csak az erő modulusától függ, hanem a hatásának idejétől is. Végezzünk egy kísérletet. Az állványról egy cérnára akasztunk terhet, amelyhez alulról egy másik szálat kötünk (59. ábra). Ha élesen meghúzza az alsó szálat, az elszakad, és a teher a felső szálon marad. Ha most lassan húzza az alsó szálat, a felső szál elszakad.

Az erő impulzusát vektornak nevezzük fizikai mennyiség, egyenlő az erő és a hatás idejének szorzatával F t .

Az erőimpulzus SI mértékegysége az newton második (1 N s): [Ft] = 1 N s.

Az erőimpulzusvektor irányában egybeesik az erővektorral.

2. Azt is tudod, hogy egy erő eredménye a test tömegétől függ, amelyre az erő hat. Így minél nagyobb egy test tömege, annál kisebb a gyorsulása ugyanazon erő hatására.

Nézzünk egy példát. Képzeljük el, hogy a síneken van egy megrakott platform. Egy bizonyos sebességgel haladó hintó nekiütközik. Az ütközés következtében a platform felgyorsul, és egy bizonyos távolságot elmozdul. Ha egy ugyanolyan sebességgel haladó autó nekiütközik egy könnyű kocsinak, akkor az interakció eredményeként jelentősen elmozdul nagyobb távolság mint egy megrakott platform.

Egy másik példa. Tegyük fel, hogy egy golyó 2 m/s sebességgel közelíti meg a célt. A golyó nagy valószínűséggel visszapattan a célpontról, és csak egy kis horpadás marad benne. Ha a golyó 100 m/s sebességgel repül, akkor átüti a célt.

Így a testek kölcsönhatásának eredménye tömegüktől és mozgási sebességüktől függ.

A test lendülete egy vektorfizikai mennyiség, amely egyenlő a test tömegének és sebességének szorzatával.

Egy test impulzusának SI mértékegysége kilogramm-méter másodpercenként(1 kg m/s): [ p] = [m][v] = 1 kg 1 m/s = 1 kg m/s.

A test lendületének iránya egybeesik sebességének irányával.

A lendület relatív mennyiség, értéke a referenciarendszer megválasztásától függ. Ez érthető, hiszen a sebesség relatív mennyiség.

3. Nézzük meg, hogyan függ össze az erő impulzusa és a test impulzusa.

Newton második törvénye szerint:

F = ma.

A gyorsulás kifejezésének behelyettesítése ebbe a képletbe a= , ezt kapjuk:

F= , vagy
Ft = mv – mv 0 .

Az egyenlet bal oldalán az erő impulzusa látható; az egyenlőség jobb oldalán - a végső és a kezdeti különbség testimpulzusok, t. e) a test lendületének változása.

És így,

az erő impulzusa egyenlő a test lendületének változásával.

Ez Newton második törvényének egy másik megfogalmazása. Newton pontosan így fogalmazta meg.

4. Tegyük fel, hogy két asztalon mozgó golyó ütközik. Bármilyen kölcsönhatásban lévő test, ebben az esetben golyó, kialakul rendszer. A rendszer testei között erők hatnak: cselekvési erő F 1 és ellenerő F 2. Ugyanakkor a cselekvés ereje F 1 Newton harmadik törvénye szerint egyenlő a reakcióerővel F 2, és vele szemben van: F 1 = –F 2 .

Azokat az erőket, amelyekkel a rendszer testei kölcsönhatásba lépnek egymással, belső erőknek nevezzük.

A belső erők mellett külső erők hatnak a rendszer testeire. Így a kölcsönhatásban lévő golyókat a Föld vonzza, és a támogató reakcióerő hat rájuk. Ezek az erők jelen esetben külső erők. Mozgás közben a golyók légellenállásnak és súrlódásnak vannak kitéve. Ezek is külső erők a rendszerhez képest, amely jelen esetben két golyóból áll.

A külső erők olyan erők, amelyek egy rendszer testeire más testekből hatnak.

Olyan testrendszert fogunk vizsgálni, amelyre nem hatnak külső erők.

A zárt rendszer olyan testek rendszere, amelyek kölcsönhatásba lépnek egymással, és nem lépnek kölcsönhatásba más testekkel.

BAN BEN zárt rendszer csak alkalmazni belső erők.

5. Tekintsük két olyan test kölcsönhatását, amelyek egy zárt rendszert alkotnak. Az első test tömege m 1, sebessége az interakció előtt v 01, interakció után v 1 . A második test tömege m 2, sebessége interakció előtt v 02 , interakció után v 2 .

Azok az erők, amelyekkel a testek kölcsönhatásba lépnek, a harmadik törvény szerint: F 1 = –F 2. Az erők hatásideje tehát azonos

F 1 t = –F 2 t.

Minden testre írjuk Newton második törvényét:

F 1 t = m 1 v 1 – m 1 v 01 , F 2 t = m 2 v 2 – m 2 v 02 .

Mivel az egyenlőségek bal oldala egyenlő, így a jobb oldaluk is egyenlő, azaz.

m 1 v 1 – m 1 v 01 = –(m 2 v 2 – m 2 v 02).

Ezt az egyenlőséget átalakítva a következőket kapjuk:

Az egyenlet bal oldalán a testek kölcsönhatás előtti, jobb oldalán a testek kölcsönhatás utáni nyomatékainak összege látható. Amint ebből az egyenlőségből látható, az egyes testek lendülete megváltozott az interakció során, de az impulzusok összege változatlan maradt.

A zárt rendszert alkotó testek nyomatékainak geometriai összege állandó marad a rendszer testeinek bármilyen kölcsönhatása esetén.

Ez a lendület megmaradásának törvénye.

6. A testek zárt rendszere egy modell valódi rendszer. A természetben nincsenek olyan rendszerek, amelyekre ne hatnának külső erők. Számos esetben azonban az egymással kölcsönhatásban álló testek rendszerei zártnak tekinthetők. Ez a következő esetekben lehetséges: a belső erők sokkal nagyobbak, mint a külső erők, a kölcsönhatási idő rövid, a külső erők kompenzálják egymást. Ezenkívül a külső erők bármely irányú vetülete egyenlő lehet nullával, és akkor az impulzus megmaradásának törvénye teljesül a kölcsönható testek impulzusainak ebbe az irányba történő vetületeire.

7. Példa a probléma megoldására

Két vasúti peron 0,3 és 0,2 m/s sebességgel halad egymás felé. A peronok tömege rendre 16, illetve 48 tonna.Mekkora sebességgel és milyen irányban mozognak a peronok automatikus kapcsolás után?

és alkalmazza rá a lendület megmaradásának törvényét.

m 1 v 01 + m 2 v 02 = (m 1 + m 2)v.

A tengelyre vetítésekben xírható:

m 1 v 01x + m 2 v 02x = (m 1 + m 2)v x.

Mert v 01x = v 01 ; v 02x = –v 02 ; v x = – v, Azt m 1 v 01 – m 2 v 02 = –(m 1 + m 2)v.

Ahol v = – .

v= – = 0,75 m/s.

Az összekapcsolás után a platformok abba az irányba mozdulnak el, amelybe a nagyobb tömegű platform az interakció előtt elmozdult.

Válasz: v= 0,75 m/s; a nagyobb tömegű kocsi mozgási irányába irányítva.

Önellenőrző kérdések

1. Mi a test impulzusa?

2. Mit nevezünk erőimpulzusnak?

3. Hogyan függ össze egy erő impulzusa és a test lendületének változása?

4. Melyik testrendszert nevezzük zártnak?

5. Fogalmazd meg a lendület megmaradásának törvényét!

6. Melyek az impulzusmegmaradás törvényének alkalmazhatósági határai?

17. feladat

1. Mekkora a lendülete egy 5 kg tömegű testnek, amely 20 m/s sebességgel mozog?

2. Határozzuk meg egy 3 kg tömegű test lendületének változását 5 s alatt 20 N erő hatására!

3. Határozza meg egy 1,5 tonna tömegű, 20 m/s sebességgel mozgó autó lendületét egy referenciakeretben, amelyhez kapcsolódik: a) a Földhöz képest álló autó; b) azonos irányban, azonos sebességgel haladó gépkocsival; c) azonos sebességgel, de befelé haladó autóval az ellenkező oldalt.

4. Egy 50 kg súlyú fiú ugrott egy 100 kg súlyú álló csónakból, amely a part közelében volt a vízben. Mekkora sebességgel távolodott el a csónak a parttól, ha a fiú vízszintes sebessége 1 m/s?

5. Egy 5 kg tömegű, vízszintesen repülő lövedék két darabra robbant. Mekkora a lövedék sebessége, ha a robbanáskor egy 2 kg tömegű töredék 50 m/s, a második 3 kg tömegű töredék pedig 40 m/s sebességet ért el? A töredékek sebessége vízszintesen irányul.

A test tömegének és sebességének szorzatát impulzusnak vagy a test mozgásának mértékének nevezzük. Vektor mennyiségekre vonatkozik. Iránya egyirányú a test sebességvektorával.

SI egység:

Emlékezzünk a mechanika második főtételére:

A gyorsításra a következő összefüggés a helyes:

,
Ahol v0 és v a test sebessége egy bizonyos Δt időintervallum elején és végén.
Írjuk át a második törvényt a következőképpen:

Láthatjuk, hogy ez a test lendülete egy bizonyos időszak elején, és a test lendülete az idő végső pillanatában.
- egy alternatív matematikai jelölés Newton második törvényéhez.
Végezzük el az átalakítást:

A mennyiséget erőimpulzusnak nevezzük.
A kapott képlet pedig ezt mutatja a test lendületének változása nagyságrendileg egyenlő a rá ható erő impulzusával.
Ez a képlet különösen érdekes, mert akkor használható, ha egy F erő hatására mozgó test tömege mozgás közben megváltozik. Ilyen például a sugárhajtás.

A lendület megmaradásának törvénye

A fizikában gyakran előfordulnak olyan helyzetek, amikor a kölcsönhatásban lévő testek mozgását, úgynevezett testek rendszerét egyszerre veszik figyelembe.
Testek rendszere nevezhető Naprendszer, egymásnak ütköző labdák, testmolekulák vagy a „pisztoly és golyó” rendszer. Azokat a testeket, amelyek nem vesznek részt a rendszer testeivel való kölcsönhatásban, e rendszeren kívülinek nevezzük, és azokat az erőket, amelyekkel a rendszerre hatnak, külső erőknek.

Testek elszigetelt rendszere

Ha a rendszert nem hatnak külső erők, vagy hatásukat kompenzálják, akkor azt izoláltnak vagy zártnak nevezzük.
Ha a testek mozgását egy zárt rendszerben tekintjük, akkor figyelembe kell venni azokat az erőket, amelyekkel ezek a testek kölcsönhatásba lépnek egymással.
Ha figyelembe vesszük a legegyszerűbb elszigetelt rendszert, amely két testből áll, amelyek tömege m1 és m2. A testek egy egyenes vonalban mozognak, és sebességük egybeesik, v1 > v2. Amikor az első test utoléri a másodikat, rugalmas erőkkel kezdenek kölcsönhatásba lépni, sebességük megváltozik, és a testek sebességgel kezdenek mozogni. Írjuk fel kölcsönhatásukat Newton harmadik törvényével, és kapjuk meg a következő összefüggést:

vagy
.

Két test becsapódás előtti és utáni nyomatékának vektorösszege egyenlő egymással.
A lendület megmaradásának törvényének megértéséhez hasznos hasonlat a két ember közötti pénzügylet. Tegyük fel, hogy két embernek volt egy bizonyos összege a tranzakció előtt. Ivánnak 1000 rubelje volt, Péternek is 1000 rubelje. A zsebükben lévő teljes összeg 2000 rubel. A tranzakció során Ivan 500 rubelt fizet Péternek, és a pénzt átutalják. Péternek most 1500 rubel van a zsebében, Ivánnak pedig 500. De a zsebükben lévő teljes összeg nem változott, és szintén 2000 rubel.
Az így kapott kifejezés egy elszigetelt rendszerhez tartozó tetszőleges számú testre érvényes, és egy matematikai megfogalmazás a lendület megmaradásának törvénye.
Az elszigetelt rendszert alkotó N számú test összimpulzusa az idő múlásával nem változik.
Ha egy testrendszert nem kompenzált külső erők érnek (a rendszer nincs zárva), akkor ennek a rendszernek a testeinek összimpulzusa idővel változik. De a megmaradási törvény érvényben marad e testek impulzusainak vetületeinek összegére bármely, a keletkező külső erő irányára merőleges irányra.

Rakéta mozgás

Reaktívnak nevezzük azt a mozgást, amely akkor következik be, amikor egy bizonyos tömeg egy része bizonyos sebességgel elválik a testtől.
A sugárhajtásra példa egy rakéta mozgása, amely jelentős távolságra van a Naptól és a bolygóktól. Ebben az esetben a rakéta nem tapasztal gravitációs hatást, és elszigetelt rendszernek tekinthető.
A rakéta héjból és üzemanyagból áll. Egy elszigetelt rendszer kölcsönható testei. A kezdeti pillanatban a rakéta sebessége nulla. Ebben a pillanatban a rendszer, a héj és az üzemanyag lendülete nulla. Ha beindítja a motort, a rakéta-üzemanyag megég, és magas hőmérsékletű gázzá alakul, így a motor a levegőben marad. magas nyomásúés nagy sebességgel.
Jelöljük a keletkező gáz tömegét mg-ban. Feltételezzük, hogy vg sebességgel azonnal kirepül a rakétafúvókából. A héj tömegét és sebességét mob és vob jelöli.
A lendület megmaradásának törvénye jogot ad nekünk, hogy leírjuk a kapcsolatot:

.Ebből az egyenlőségből megkaphatjuk a héj mozgási sebességét:

A mínusz jel azt jelzi, hogy a héj sebessége a kibocsátott gázzal ellentétes irányban irányul.
A héj sebessége arányos a gázkibocsátás sebességével és a gáz tömegével. És fordítottan arányos a héj tömegével.
A sugárhajtás elve lehetővé teszi a rakéták, repülőgépek és egyéb testek mozgásának kiszámítását olyan körülmények között, amikor rájuk hat külső erő gravitáció vagy a légkör ellenállási ereje. Természetesen ebben az esetben az egyenlet a héjsebesség vrev túlbecsült értékét adja meg. Valós körülmények között a gáz nem folyik ki azonnal a rakétából, ami befolyásolja a vo végső értékét.
A jelenlegi képleteket, amelyek leírják a test mozgását sugárhajtóművel, orosz tudósok szerezték meg I.V. Meshchersky és K.E. Ciolkovszkij.