PĘD i ZASADA ZACHOWANIA PĘDU

2008-11-16T11:03:00.000-08:00

PĘD

2008-11-15T23:00:00.000-08:00

Pęd - jest to iloczyn masy ciała i jego prędkości:
p = m v

Popęd - jest to iloczyn siły działającej na ciało i czasu jej działania:
p = F t

Zmiana pędu ciała - jest to różnica pędu w dwóch określonych chwilach czasu:
Δp = p1 - p2 = mv1 - mv2

Zmiana pędu występuje tylko wówczas, gdy zmienia się prędkość ciała (zakładając, że masa ciała jest stała i się nie zmienia).

Przydatne wzory:

ZASADA ZACHOWANIA PĘDU

2008-11-15T22:00:00.000-08:00

Układ ciał - jest to zbiór pewnych ciał, które tworzą określoną całość.
Przykładem tu może być kierowca w samochodzie, czy pocisk wystrzelony z pistoletu.

Masa układu ciał - jest to suma mas wszystkich ciał wchodzących w skład układu:
M = m1 + m2 + .... + mn

Pęd układu ciał - jest to suma pędów wszystkich ciał wchodzących w skład układu:
P = m1v1 + m2v2 + ... + mnvn

Na układ mogą oddziaływać siły zewnętrzne, które oddziałują na układ jako całość, a także siły wewnętrzne oddziałujące pomiędzy poszczególnymi elementami układu.

Według zasady zachowania pędu siły wewnętrzne nie mogą zmienić pędu układu, natomiast całkowity pęd układu może ulec zmianie pod wpływem działania sił zewnętrznych.
W związku z tym w układzie odizolowanym (czyli w takim na który nie działają żadne siły zewnętrzne) całkowity pęd układu jest zachowany i nie ulega zmianie.

ZWIĄZEK MIĘDZY SIŁĄ, PĘDEM I POPĘDEM SIŁY

2008-11-15T21:00:00.000-08:00

Z tego, że tylko brak siły owocuje stałością pędu, wynika nowy wniosek:

Siła zmienia pęd ciała
Wszystko odbywa się według wzoru:

Zmiana pędu równa jest iloczynowi siły i czasu jej działania.
Wielkość po prawej stronie wzoru (iloczyn siły i czasu) nazywana jest często popędem siły. Zapiszmy jeszcze raz tę definicję - tym razem w postaci skalarnej (bez wektorów)

Popęd = F ∙Δt

Porównując wzór powyższy i napisany nieco wyżej, łatwo dojdziemy do wniosku, że:

Popęd ciała jest równy zmianie pędu.
Definicja siły - z pędu
Z kolei wzór, wypisany początkowo, w przekształconej postaci może posłużyć jako nowa
definicja siły:

Siła równa jest szybkości zmiany pędu.
Ten ostatni wzór na siłę jest bardziej użyteczny w naukowych zastosowaniach niż, najczęściej używana w szkole, postać z przyspieszeniem.

PRZYKŁAD

2008-11-15T20:00:00.000-08:00

Prosty przykład zastosowania pojęcia pędu i zasady zachowania pędu...

Jeżeli, stojąc sobie na bardzo śliskim lodzie i odepchniemy od siebie stojące też na tym lodzie sanki, to uzyskają one pęd w jedna stronę, ale my z kolei też zaczniemy ślizgać się po lodzie w kierunku przeciwnym.

W układzie My - Sanki obowiązuje zasada akcji i reakcji - my odpychamy sanki, ale sami też odpychamy się od sanek. Pęd niesiony przez odepchnięte sanki jest równoważony przez pęd odpychającego skierowany przeciwnie - w sumie pęd całego układu nie zmienia się.

Opisany przykład ilustruje tzw. zasadę odrzutu.
Chciałbym tu jeszcze raz zwrócić uwagę na to, że powiedziane było o kierunku (choć właściwie precyzyjniej byłoby mówić o "zwrocie") pędu. Bo: pęd, jako wielkość wektorowa, ma zwrot, kierunek i wartość.

Druga Zasada Dynamiki Newtona + zderzenia

2008-11-01T19:00:00.000-07:00

PROGRAM do działu PĘD i ZASADA ZACHOWANIA PĘDU

2007-11-16T03:01:00.000-08:00

Fizyka - pęd - program pozwala zgłębić wiedzę z dziedziny fizyki, a dokładnie wiedzy poświęconej pojęciu pędu i zasady zachowania pędu poprzez wykonanie prostych doświadczeń i ich przeanalizowaniu.

POBIERZ PROGRAM

PREZENTACJA MULTIMEDIALNA

2007-11-15T18:00:00.000-08:00

MODEL

2007-11-02T17:00:00.000-07:00

Zadanie

2001-11-16T10:41:00.000-08:00

Olbrzymia trójstopniowa rakieta Saturn 5 zaprojektowana do wyniesienia człowieka na Księżyc była wyposażona w silniki, których siła ciągu miała wartość 34MN. Silniki pierwszego stopnia rakiety spalały w każdej minucie aż 900 ton paliwa oraz ciekłego tlenu. Szybkość wypływu gazów spalinowych była równa.
A. 0,23 km/s
B. 2,00 km/s
C. 2,27 km/s ;
D. 37,78 km/s

Rozwiązanie