Сызыктуу импульстун сакталышы
Сызыктуу импульстун сакталуу закону боюнча, кагылышып жаткан эки нерсеге тышкы күч таасир этпесе, кагылышууга чейинки нерселердин импульсу кагылышуудан кийинки нерселердин импульсуна барабар болот.
p 1 + p 2 = p 1 ' + p 2 ' ……………….. 1.4-теңдеме
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
Эгерде кагылышуудан кийин эки нерсе бири-бирине жабышып калса,
m 1 v 1 + m 2 v 2 = (m 1 + m 2 ) v'
мында: m1 = 1-нерсенин массасы, m2 = 2-нерсенин массасы, v1 = кагылышууга чейинки 1-нерсенин ылдамдыгы, v2 = кагылышууга чейинки 2 -нерсенин ылдамдыгы, v1' = кагылышуудан кийинки 1 -нерсенин ылдамдыгы, v2 ' = кагылышуудан кийинки 2-нерсенин ылдамдыгы, v' = кагылышуудан кийинки эки нерсенин тең ылдамдыгы
Эгерде объект оңго жылса, v же v' белгиси оң белгиге, ал эми солго жылса, терс белгиге ээ болот. Эгерде объектилердин кыймыл багыттары белгисиз болсо, бирок эки объект тең карама-каршы багытта жылса, v же v' белгисинин бири оң белгиге, ал эми экинчиси терс белгиге ээ болот. Эгерде эки объект тең бир багытта жылса, эки объектинин v же v' белгиси бир багытка ээ болот. Оң же терс белги объектинин кыймыл багытын көрсөтөт.
Сызыктуу импульстун сакталышы боюнча 20 концептуалдык суроо жана жооптор:
1. Суроо: Сызыктуу импульс деген эмне? Жооп: Сызыктуу импульс, көбүнчө жөн гана импульс деп аталат, объекттин массасы менен ылдамдыгынын көбөйтүндүсү. Ал вектордук чоңдук жана �= менен белгиленет.
2. Суроо: Сызыктуу импульстун сакталуу закону кагылышууларда кандайча колдонулат? Жооп: Эгерде системага тышкы күчтөр таасир этпесе, кагылышууга чейинки системанын жалпы импульсу кагылышуудан кийинки жалпы импульска барабар.
3. Суроо: Сызыктуу импульс кайсы сценарийлерде сакталат? Жооп: Сызыктуу импульс системага таасир этүүчү тышкы күч нөлгө барабар болгон бардык сценарийлерде сакталат.
4. Суроо: Космостогу ракетага тышкы күч таасир этпесе, ал кантип алдыга жылат? Жооп: Космостогу ракета газдарды артка чыгарат жана импульстун сакталышынан улам ракета алдыга жылат. Чыгарылган газдардын жана ракетанын импульсу бирдей жана карама-каршы бойдон калат, таза импульсу нөлгө барабар бойдон калат.
5. Суроо: Эмне үчүн муз тебүүчү колдорун ичкери тартканда тезирээк айланат? Жооп: Муз тебүүчү колдорун ичкери тартканда, алардын инерция моменти азаят. Бурчтук импульсун сактоо үчүн алардын айлануу ылдамдыгы жогорулашы керек.
6. Суроо: Эгерде системага тышкы күч таасир этсе, импульс сакталышы мүмкүнбү? Жооп: Тышкы күч таасир эткен убакыт аралыгында импульс сакталбайт. Бирок, кыска убакыт аралыгында өзгөрүү анча маанилүү эмес болушу мүмкүн жана импульс болжол менен сакталат.
7. Суроо: Импульска карата серпилгичсиз кагылышуу деген эмне? Жооп: Серпилгичсиз кагылышууда импульс сакталат, бирок кинетикалык энергия сакталбайт. Кагылышуу учурунда нерселер бири-бирине жабышып же деформацияланышы мүмкүн.
8. Суроо: Система тышкы күчсүз кантип импульс ала алат? Жооп: Система тышкы күчсүз импульс ала албайт. Ньютондун үчүнчү закону системанын ичиндеги аракеттердин бирдей жана карама-каршы реакцияларга ээ болушун камсыздайт, ошондуктан таза импульс өзгөрүүсүз калат.
9. Суроо: Импульс деген эмне жана анын импульс менен байланышы? Жооп: Импульс – бул нерсенин импульсунун өзгөрүшү. Ал нерсеге таасир этүүчү күч менен анын таасир этүү убактысынын көбөйтүндүсү катары берилет. Импульс дагы вектордук чоңдук.
10. Суроо: Унаалардын коопсуздук жаздыктары импульс түшүнүгүн кантип колдонот? Жооп: Коопсуздук жаздыктары кагылышуу болгон убакытты көбөйтөт. Бул жүргүнчүлөр башынан өткөргөн күчтү азайтып, импульсту акырындык менен өзгөртүп, жаракат алууну азайтат.
11. Суроо: Кагылышуу учурунда импульстун сакталышы жагынан секирүү тыгылуудан эмнеси менен айырмаланат? Жооп: Эки учурда тең импульс сакталат. Бирок, объектилер секиргенде, алар бири-бирине жабышканга караганда көбүрөөк кинетикалык энергия алмашышы мүмкүн.
12. Суроо: Бир гана нерсенин импульсу сакталган болушу мүмкүнбү? Жооп: Изоляцияланган нерсенин импульсу тышкы күч таасир этпесе сакталат.
13. Суроо: Импульс Ньютондун үчүнчү мыйзамы менен кандай байланышта? Жооп: Ньютондун үчүнчү мыйзамында ар бир аракет тең жана карама-каршы реакцияга ээ экени айтылат. Бул импульстун өзгөрүшү өз ара аракеттенүүчү объектилердин ортосунда тең салмактуу болушун камсыздайт, бул импульстун сакталышына алып келет.
14. Суроо: Эмне үчүн мылтыктан атылган ок мылтыктын артка чегинүүсүнө алып келет? Жооп: Ок алдыга карай импульс алган сайын, мылтык импульстун сакталышынан улам бирдей сандагы артка чегинүү импульсуна ээ болот.
15. Суроо: Кыймылдагы объектилер бар системада импульс нөлгө барабар боло алабы? Жооп: Ооба, эгерде бардык жеке моменттердин вектордук суммасы нөлгө барабар болсо. Мисалы, карама-каршы багытта кыймылдаган бирдей массадагы жана ылдамдыктагы эки объектинин таза импульсу нөлгө барабар.
16. Суроо: Масса борборунун кыймылы импульстун сакталуу закону менен кандай байланышта? Жооп: Системанын масса борборунун кыймылы системанын жалпы импульсуна түздөн-түз байланыштуу. Эгерде тышкы күчтөр таасир этпесе, масса борбору туруктуу ылдамдыкта кыймылдайт.
17. Суроо: Жарылууларда импульс дайыма сакталабы? Жооп: Ооба, жарылууга чейинки жалпы импульс (адатта нөлгө барабар) жарылуудан кийинки жалпы импульска барабар, бирок бөлүкчөлөр ар кандай багытта кыймылдашы мүмкүн.
18. Суроо: Бильярд оюнчулары импульсту сактоо принциптерин кантип колдонушат? Жооп: Бильярд топторун урганда, оюнчулар импульсту сактоого негизденип, кагылышуудан кийин топтор кандай кыймылдай турганын алдын ала билишет, бул аларга соккунун натыйжаларын алдын ала айтууга мүмкүндүк берет.
19. Суроо: Эмне үчүн унаа кыймылдаткычын өчүргөндөн кийин дароо токтобойт? Жооп: Анын импульсунан улам. Эгерде ага тышкы күч (мисалы, сүрүлүү) таасир этпесе, ал кыймылын уланта берет.
20. Суроо: Эки объектилүү системада бир объектинин импульсу жогоруласа, экинчисинин импульсу эмне болот? Жооп: Экинчи объектинин импульсу карама-каршы багытта бирдей өлчөмдө азаят, жалпы импульс сакталып калат.
Сызыктуу импульстун сакталышын түшүнүү физикада фундаменталдык болуп саналат жана механиканын негизги тармактарынан баштап изилдөөнүн алдыңкы тармактарына чейин колдонулат.
