1. 粒子系統 2. 粒子系統的動量定律 動量守恒原理 3. 火箭飛行原理-變質量問題 3.2 粒子系統的動量定律 粒子間的相互排斥的特點粒子系統:成對出現; 大小相等、方向相反 推論:粒子系統的內力之和為零 粒子系統中的重要推論之一 系統外部對粒子系統內部粒子的斥力 約定:系統內部任何粒子上的力的總和被寫為外力和內力的總和。 粒子系統的動量定律 動量守恒定律的方法:對每個粒子使用牛頓定律,然后利用粒子系統的內力特征,得到最簡單的方法。 外力沖量之和與內力沖量之和 步驟2,對所有粒子求和: 步驟3,推廣上式:先看外力沖量之和,因為每個粒子的受力時間dt相同,所以:內力沖量 與零內力沖量之和相同,因為每個粒子的受力時間 dt 相同,粒子系統的第二個重要推論是,粒子系統在a內的動量定律一定時間內,粒子系統動量的增量等于同時作用在粒子系統上的所有外力的沖量矢量和——粒子系統動量定律微分法動量定律? 常矢量粒子系統動量守恒定理:如果常矢量某一方向的總外力為零,則該方向的動量守恒,盡管總動量可能不守恒。 (如平拋)宏觀和微觀領域均適用。 (牛頓第二定理與動量定律的關系) 可以認為動量近似守恒。
6、系統內力可以改變系統內部各質點的動量,但不會引起系統動量的變化,闡明了物體間相互作用和機械運動傳遞的規律。 如果動量在一個慣性系統中守恒,那么在所有其他慣性系統中動量也守恒。 1、動量守恒定律是牛頓第三定理的必然推導。 動量定律和動量守恒定律僅適用于慣性系。 粒子系統中每個粒子的速度必須相對于相同的慣性參考系。 討論動量定律是牛頓第二定理最初采用的方式。 牛頓第二定理原來的方式是:為了普及和促進牛頓熱力學的應用,英國科學家馬赫改寫了牛頓第二定理的方式。 他把質量m從微分中提到了,省略了微分運算,將牛頓第二定理描述為:F=ma在經典熱力學范圍內,因為質量m是常數,牛頓第二定理F=ma 與動量定律 Ft= mv2-mv1 完全等價。 在相對論熱中,當v接近c時,F=ma和Ft=mv不再成立,但牛頓第二定理(或動量定律)的微分法已經成立。 牛頓第二定理是牛頓熱力學的核心內容。 明確了力是加速度的原因,力的作用是使物體形成加速度,用ma來衡量力F的作用; 明確了加速度與力的瞬時關系,即加速度與力是瞬時的(同時形成、同時變化、同時消失)、成正比、同向; 闡明了合外力的大小和方向決定了物體動量變化速度的規律。

動量定律闡明沖量是運動狀態改變的原因。 物體受到沖量的影響,導致化學動量發生變化質點系動量定理與守恒定律,用沖量來衡量物體動量的變化,即沖量決定了物體動量變化的大小。 它作用在質點上的總外力沖量的矢量和或每個外力沖量的矢量和等于質點動量的增量; 闡明了數學過程中各種化學量之間的過程關系; 闡明了力作用一段時間的過程,總外力沖量,物體初始動量與最終動量變化之間的矢量關系。 雖然動量定律的微分法是牛頓第二定理的另一種描述,但牛頓第二定理和動量定律都反映了外力作用與物體運動狀態變化之間的因果關系。 然而,動量定律的積分方法比牛頓第二定理的經典方法F=ma有了新的內涵。 [返回]思考:當衛星繞月球做勻速圓周運動時,衛星的動量守恒嗎? 動量不守恒。 由于作用,炮架被放置在光滑的地面上。 大炮的質量為M,手榴彈的質量為m。 一開始,當子彈相對于大炮靜止時,求:大炮的動量定理在慣性系中成立。 發射大炮時,炮架有加速度,屬于非慣性系統。 手榴彈到地面的速度、手榴彈到車輛的速度、車輛到地面的速度。 炮彈水平穿過并排放置在光滑水平表面上的鐵塊。 分別已知兩個鐵塊的質量,殼穿過兩個鐵塊所需的時間 分別為殼穿過第一個鐵塊時,兩個鐵塊的速度相同,且兩者都是v炮彈穿過后,兩個鐵塊移動的速度就是“神舟”飛船升空。 主體的質量減少(如滾雪球) 已涂底漆的主體的質量減少(如雄鹿發射) 還有另一種類型的模具體積問題是在高速 (vc) 下,盡管沒有粘著和底漆,但質量會發生變化— 隨著速度改變m(v),這是相對論的情況,本節不討論。

模具問題有兩類(低速,vc):下面以支線的飛行原理為例討論模具問題。 湖人隊的飛行原理()特點:快船隊的飛行過程中,馬刺的質量因為不斷的噴射而不斷變化。 飛行速度?取微小過程,即微小時間間隔d系統:尼克斯火箭本體與dt區間內噴射的二氧化碳 噴射的二氧化碳---噴射速率(相對于鵜鶘本體)列舉根據動量定律原理公式:假設在自由空間發射,注:dmdM,根據圖,可以寫出權重公式,整理如下: 提高尼克斯速度的方法有兩種:一是加大尼克斯噴氣速度u質點系動量定理與守恒定律,二是加強湖人的質量比M,相應的措施是:選擇優質燃油,使用多級湖人和灰熊,總厚度的質量比l ,質量分布均勻,并以速度 v 均勻求解 mg,類似于鵜鶘飛行的方式。 在這個例子中,技術2更方便。
