動(dòng)量守恒定理和能量守恒定理以及角動(dòng)量守恒定理一起成為現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)中的三大基本守恒定理。這么,動(dòng)量守恒定理?xiàng)l件是哪些呢?下邊小編整理了一些相關(guān)信息,供你們參考!
動(dòng)量守恒定理?xiàng)l件
物體之間發(fā)生互相作用的過(guò)程中,若果沒有外力作用,那幺互相作用的物體的總動(dòng)量保持不變,這就是動(dòng)量守恒定理.它的適用條件是互相作用的物體不受外力,其實(shí),世界上物體不受外力的情況是不存在的.應(yīng)用動(dòng)量守恒定理的主要是如下三種情況:
(1)系統(tǒng)遭到的合外力為零.
(2)系統(tǒng)所受的外力比互相斥力(內(nèi)力)小的多.因而可以忽視外力的影響.
(3)系統(tǒng)總體上不滿足動(dòng)量守恒定理,并且在某一特定的方向上,系統(tǒng)不受外力,或所受的外力遠(yuǎn)大于內(nèi)力,則系統(tǒng)沿這一方向的分動(dòng)量守恒
注意:
(1)分辨內(nèi)力和外力
碰撞時(shí)兩個(gè)物體之間一定有互相斥力,屬于一個(gè)系統(tǒng)的兩個(gè)物體之間的力稱作內(nèi)力;
系統(tǒng)以外的物體施加的力,稱作外力。
(2)在總動(dòng)量一定的情況下,每位物體的動(dòng)量可以發(fā)生很大變化
比如:靜止的兩輛貨車用細(xì)線相連,中間有一個(gè)壓縮的彈簧。燒斷細(xì)線后,因?yàn)榛ハ喑饬Φ淖饔茫瑑奢v貨車分別向左右運(yùn)動(dòng),它們都獲得了動(dòng)量,但動(dòng)量的矢量和為零。
動(dòng)量守恒定理有什么特征
矢量性
動(dòng)量是矢量。動(dòng)量守恒定理的等式是一個(gè)矢量多項(xiàng)式。一般規(guī)定正方向后,能確定方向的數(shù)學(xué)量一律將方向表示為“+”或“-”,化學(xué)量中只代入大小:不能確定方向的化學(xué)量可以用字母表示,若估算結(jié)果為“+”,則說(shuō)明其方向與規(guī)定的正方向相同,若估算結(jié)果為“-”,則說(shuō)明其方向與規(guī)定的正方向相反。
瞬時(shí)性
動(dòng)量是一個(gè)瞬時(shí)量,動(dòng)量守恒定理指的是系統(tǒng)任剎那間的動(dòng)量和恒定。因而,列舉的動(dòng)量守恒定理表達(dá)式m1v1+m2v2+…=m1v1ˊ+m2v2ˊ+…,其中v1,v2…都是作用前同一時(shí)刻的瞬時(shí)速率,v1ˊ,v2ˊ都是作用后同一時(shí)刻的瞬時(shí)速率。只要系統(tǒng)滿足動(dòng)量守恒定理的條件,在互相作用過(guò)程的任何一個(gè)頓時(shí),系統(tǒng)的總動(dòng)量都守恒。在具體問題中,可依據(jù)任何兩個(gè)頓時(shí)系統(tǒng)內(nèi)各物體的動(dòng)量,列舉動(dòng)量守恒表達(dá)式。
相對(duì)性
物體的動(dòng)量與參考系的選擇有關(guān)。一般物理中的守恒定律有哪些,取地面為參考系,因而,作用前后的速率都必須相對(duì)于地面。
普適性
它除了適用于兩個(gè)物體組成的系統(tǒng),也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng);除了適用于宏觀物體組成的系統(tǒng),也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)。
動(dòng)量守恒定理數(shù)字表達(dá)式
(1)p=p′即系統(tǒng)互相作用開始時(shí)的總動(dòng)量等于互相作用結(jié)束時(shí)(或某中學(xué)間狀態(tài)時(shí))的總動(dòng)量。
(2)Δp=0即系統(tǒng)的總動(dòng)量的變化為零.若所研究的系統(tǒng)由兩個(gè)物體組成,則可敘述為:m1v1+m2v2=m1v1ˊ+m2v2ˊ(方程兩側(cè)均為矢量和)。
(3)Δp1=-Δp2
即若系統(tǒng)由兩個(gè)物體組成,則兩個(gè)物體的動(dòng)量變化大小相等,方向相反,此處要注意動(dòng)量變化的矢量性.在兩物體互相作用的過(guò)程中物理中的守恒定律有哪些,也可能兩物體的動(dòng)量都減小,也可能都減少,但其矢量和不變。