基础力学/冲量、动量与动量定理

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 动量,动量守恒[编辑]

动量(momentum)的定义是质量与速度的乘积:,单位是 .动量是一个矢量,其方向与物体运动速度的方向相同,这一点从它的定义也能看出。

动量所表示的物理含义是,物体在运动方向上保持运动趋势的能力。动量越大,则改变物体的运动趋势越困难。

如果一个系统不受外力(这个条件一般是不成立的,除非是理想实验)或合外力为零,那么这个系统的动量守恒。系统内部的相互作用不会改变系统的动量,系统的动量等于系统中各个物体动量的矢量和。

冲量,冲量定理[编辑]

冲量是以导出量,其表述形式为:,单位是.冲量反映了力作用的时间积累效果。

冲量定理:冲量的大小等于物体动量的变化量。用公式表述,其形式为.由于冲量定理显示了冲量和动量之间的联系,所以动量的单位除了之外,还有这个单位。

质点组的情况[编辑]

设有一组质点,编号为,第个质点的质量为,动量为,受到的力为,我们把分成两部分,一部分是来自质点组内部的其它粒子的,其中是粒子对粒子的力;另一部分是来自质点组外部的。定义质点组的总动量 , 质点组受到的合外力, 于是

其中用到了

因此质点组的总动量的变化率与合外力成正比。

质点组的总动量可以写成如下形式

其中我们引入质心的定义

是质点组的总质量。

质心速度