动量守恒定律条件

螭吻怎么读2023-04-23  37

动量守恒定律条件如下:

适用范围

动量守恒定律是自然界最普遍、最基本的规律之一。不仅适用于宏观物体的低速运动,也适用与微观物体的高速运动。小到微观粒子,大到宇宙天体,无论内力是什么性质的力,只要满足守恒条件,动量守恒定律总是适用的。

适用条件

1系统不受外力或者所受合外力为零;

2系统所受合外力虽然不为零,但系统的内力远大于外力时,如碰撞、爆炸等现象中,系统的动量可看成近似守恒;

3系统总的来看不符合以上条件的任意一条,则系统的总动量不守恒。但是若系统在某一方向上符合以上条件的任意一条,则系统在该方向上动量守恒。

注意:

(1)区分内力和外力

碰撞时两个物体之间一定有相互作用力,属于一个系统的两个物体之间的力叫做内力;

系统以外的物体施加的力,叫做外力。

(2)在总动量一定的情况下,每个物体的动量可以发生很大变化

例如:静止的两辆小车用细线相连,中间有一个压缩的弹簧。烧断细线后,由于相互作用力的作用,两辆小车分别向左右运动,它们都获得了动量,但动量的矢量和为零。

(3)动量与动能定理的区别

动量定理:

反映了力对时间的累积效应,是力在时间上的积累。为矢量方程式,既有大小又有方向。

动能定理:

反映了力对空间的累积效应,是力在空间上的积累。为标量方程式,只有大小没有方向。

动量守恒定律成立的条件是合外力为零,但在处理实际问题时,系统受到的合外力不为零,若内力远大于外力时,我们仍可以把它当作合外力为零进行处理,动量守恒定律成立如遇到碰撞、爆炸等时间极短的问题时,可忽略外力的冲量,系统动量近似认为守恒近代的科学实验和理论分析都表明:在自然界中,大到天体间的相互作用,小到如质子、中子等基本粒子间的相互作用,都遵守动量守恒定律因此,它是自然界中最重要、最普遍的客观规律之一,比牛顿运动定律的适用范围更广

机械能守恒定律的内容是:在只有重力(或者系统内弹力)做功的情况下,物体的动能和重力势能(或者弹性势能)发生相互转化,但是机械能总量保持不变

“只有重力做功”并不等于"只受重力”它包括以下三种情况:1物体只受重力或弹力,当然只有重力或弹力做功;2物体除重力外还受其他力,单其他力不做功;3物体除重力做功外还有其他力做功,单其他力做功代数和为零!

动量守恒的条件:外力可以存在,但合外力为零;系统内力可以存在,但是他们合内力零 机械能守恒条件:重力、弹力等势能性质的力以外的合力为零但是重力和弹力势能可以与动能相互转换 角动量守恒条件:有名动量矩守恒,合外力矩为零,合外力不一定为零 描述物体运动状况的有2条路线,牛顿发展的是动量变化等于合外力与时间乘积莱布尼兹发展的动能的变化是合外力与位移乘积2条发展路线争论了好多年,最后才知道2条路线都可以描述物体运动状态但是,后来发现动量不能描述旋转物体的状态,一个静止的圆盘和一个旋转圆盘,他们动量都为0,但是一个物体静止一个物体旋转无法区分,所以用角动量来描述物体的状态产生角动量守恒定律 补充: 由动能守恒定律定义:合外力 做功 等于动能变化量

动量守恒和动能守恒联立M1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’,1/2M1v1^2+1/2m2v2^2=1/2m1v1’^2+1/2m2v2’^2,解v1' 和 v2'。

这个简便算法可以适用于任何直线上的弹性碰撞动量守恒程:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'(1),能量守恒方程:05m1vi^2+05m2v2^2=05m1v1'^2+05m2v2'^2(2)。

(1)式移得:m1(v1-v1')=m2(v2'-v2) …(3),(2)式移项得:m1(v1-v1')(v1+v1')=m2(v2'-v2)(v2'+v2) …(4),用(4)式除以(3)式,得v1+v1'=v2'+v2 …(5)。

扩展资料:

动量是一个瞬时量,动量守恒定律指的是系统任一瞬间的动量和恒定。因此,列出的动量守恒定律表达式m1v1+m2v2+…=m1v1ˊ+m2v2ˊ+…,其中v1,v2…都是作用前同一时刻的瞬时速度,v1ˊ,v2ˊ都是作用后同一时刻的瞬时速度。

只要系统满足动量守恒定律的条件,在相互作用过程的任何一个瞬间,系统的总动量都守恒。动量守恒定律和能量守恒定律以及角动量守恒定律一起成为现代物理学中的三大基本守恒定律。

物体之间发生相互作用的过程中,如果没有外力作用,那幺相互作用的物体的总动量保持不变,这就是动量守恒定律。它的适用条件是相互作用的物体不受外力,当然,世界上物体不受外力的情况是不存在的。应用动量守恒定律的主要是如下三种情况:

(1)系统受到的合外力为零。

(2)系统所受的外力比相互作用力(内力)小的多。以至可以忽略外力的影响。

(3)系统总体上不满足动量守恒定律,但是在某一特定的方向上,系统不受外力,或所受的外力远小于内力,则系统沿这一方向的分动量守恒。

动能守恒的条件就很苛刻,一般不这么提,一个物体速率不变,动能才守恒。一个系统在碰撞过程中没有能量损失,动能才守恒。

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