При взаимодействии тел импульс одного тела может частично или
полностью передаваться другому телу. Если на систему тел не действуют внешние
силы со стороны других тел, такая система называется замкнутой.
В замкнутой системе векторная сумма импульсов всех тел, входящих в
систему, остается постоянной при любых взаимодействиях тел этой системы
между собой.
Этот фундаментальный закон природы называется законом сохранения
импульса. Он является следствием из второго и третьего законов
динамики. Рассмотрим какие-либо два взаимодействующих тела, входящих в состав
замкнутой системы. Силы взаимодействия между этими телами обозначим через и По третьему закону динамики Если эти тела взаимодействуют в
течение времени t, то импульсы сил взаимодействия одинаковы по модулю и
направлены в противоположные стороны: Применим к этим телам второй закон динамики:
где и – импульсы тел в начальный момент
времени, и – импульсы тел в конце
взаимодействия. Из этих соотношений следует:
Это равенство означает, что в результате взаимодействия двух тел их
суммарный импульс не изменился. Рассматривая теперь всевозможные парные
взаимодействия тел, входящих в замкнутую систему, можно сделать вывод, что
внутренние силы замкнутой системы не могут изменить ее суммарный импульс, то
есть векторную сумму импульсов всех тел, входящих в эту систему.
Рис. 1 иллюстрирует закон сохранения импульса на примере
нецентрального соударения двух шаров разных масс, один из которых до
соударения находился в состоянии покоя.
Рисунок 1. Нецентральное соударение шаров разных масс: 1 –
импульсы до соударения; 2 – импульсы после соударения; 3 – диаграмма
импульсов.
Изображенные на рис. 1 вектора импульсов шаров до и после
соударения можно спроектировать на координатные оси OX и OY. Закон сохранения
импульса выполняется и для проекций векторов на каждую ось. В частности, из
диаграммы импульсов (рис. 1) следует, что проекции векторов и импульсов обоих шаров после
соударения на ось OY должны быть одинаковы по модулю и иметь разные знаки, чтобы
их сумма равнялась нулю.
Знаете ли Вы, что в 1974 - 1980 годах профессор Стефан Маринов из г. Грац, Австрия, проделал серию экспериментов, в которых показал, что Земля движется по отношению к некоторой космической системе отсчета со скоростью 360±30 км/с, которая явно имеет какой-то абсолютный статус. Естественно, ему не давали нигде выступать и он вынужден был начать выпуск своего научного журнала "Deutsche Physik", где объяснял открытое им явление. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.