იმპულსი არის სიდიდე ფიზიკაში, რომელიც ზომავს სხეულზე ძალის გავლენას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში. ისევე, როგორც ძალა, იმპულსი არის ვექტორული სიდიდე, რომელიც, გარდა მისი მნიშვნელობისა, მოითხოვს ასევე მიმართულებას, რომელშიც ის მოქმედებს.
ვინაიდან იმპულსი არის ძალისა და დროის გამრავლების შედეგი, იმპულსის მიმართულება და მიმართულება იგივეა, რაც ძალის.
მუდმივი ძალის იმპულსის ფორმულა
მუდმივი მოქმედი ძალის გათვალისწინებით, იმპულსი შეიძლება გამოითვალოს:
სადაც, გაზომვების საერთაშორისო სისტემაში გვაქვს:
I არის იმპულსური მოდული, რომელიც იზომება N-ში. ს;
F არის ძალა, რომელიც იზომება ნიუტონებში; არის დროის ინტერვალი, რომელიც იზომება წამებში.
იმპულსის თეორემა
იმპულსის თეორემა გამოიყენება სხეულის ან მატერიალური წერტილის იმპულსის დასადგენად, რომელიც ერთზე მეტი ძალის მოქმედების ქვეშ იმყოფება. ვინაიდან არის სიტუაციები, როდესაც შედეგიანი ძალის გამოთვლა რთული ამოცანაა, ამ ამოცანისას ვიყენებთ სხვა რაოდენობას: მოძრაობის რაოდენობას.
ამ გზით შესაძლებელია განისაზღვროს შედეგიანი ძალის იმპულსი, რომელიც მოქმედებს დროის ინტერვალში, ძალების შედეგის, არამედ იმპულსის ცვალებადობის ცოდნის გარეშეც კი.
მოძრაობის რაოდენობა არის პროდუქტი სხეულის მასასა და სიჩქარეს შორის.
სად,
Q არის იმპულსის ინტენსივობა,
m არის მასა კილოგრამებში,
v არის სიჩქარე მეტრებში წამში.
იმპულსის თეორემა ამბობს, რომ შედეგად მიღებული იმპულსი უდრის სხეულის იმპულსის ცვალებადობას ძალის მოქმედების იმავე დიაპაზონში.
დროის ინტერვალში მუდმივი მასის გათვალისწინებით, შეგვიძლია გამოვყოთ m.
სად, არის სიჩქარე ბოლო მომენტში;
არის სიჩქარე საწყის მომენტში.
ნახე შენც მოძრაობის რაოდენობა.
იმპულსის გამოთვლა ძალის x დროის გრაფიკის გამოყენებით
ვინაიდან იმპულსი არის პროდუქტის შედეგი ძალასა და დროს, რომელშიც ის მოქმედებს, იმპულსის ინტენსივობა რიცხობრივად უდრის გრაფიკის ფართობს.
მართკუთხედის ფართობი არის ფუძის (t2 - t1) და F ძალის ნამრავლი.
ამოხსნილი იმპულსური სავარჯიშოები
სავარჯიშო 1
9 N ინტენსივობის მუდმივი ძალა მატერიალურ წერტილზე მოქმედებს 5 წმ. განსაზღვრეთ მიღებული იმპულსის სიდიდე.
პასუხი: 45 ნ. ს
იმპულსი არის პროდუქტი ძალის მოდულსა და გააქტიურების დროს შორის.
სავარჯიშო 2
3 კგ მასის მქონე სხეული ძალების მოქმედებით მოძრაობს მუდმივი მიმართულებით და აჩქარებს, სიჩქარეს ზრდის 2-დან 4 მ/წმ-მდე. განსაზღვრეთ მიღებული იმპულსი აჩქარების პროცესის დროს.
პასუხი: 6 ნ.ს
ვინაიდან ჩვენ არ ვიცით მიღებული ძალის ინტენსივობა, რომელიც განსაზღვრავს მოძრაობას, მაგრამ ვიცით მისი მასა და სიჩქარის ცვალებადობა, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ იმპულსი იმპულსის თეორემის გამოყენებით.
სავარჯიშო 3
5 კგ მასის სხეულზე მოქმედი ძალის ინტენსივობა დროთა განმავლობაში იცვლება, როგორც ეს გრაფიკზეა ნაჩვენები. განსაზღვრეთ ძალის F იმპულსის ინტენსივობა 0-დან 15 წმ-მდე ინტერვალში.
პასუხი: 125 ნ. ს.
იმპულსის მოდული რიცხობრივად უდრის გრაფიკის ხაზსა და დროის ღერძს შორის განსაზღვრულ ფართობს.
ძალის ინტენსივობა იზრდება 0-დან 10 N-მდე, 0-დან 5 წმ-მდე. სამკუთხედის ფართობის გამოთვლა გვაქვს:
სადაც b არის საფუძველი, ხოლო h, სიმაღლე.
5 წამის შემდეგ ძალა მუდმივი რჩება 10 წამის განმავლობაში და ქმნის ოთხკუთხედს.
საერთო ფართობია 25 + 100 = 125.
იმპულსის ინტენსივობაა 125 ნ. ს.
ASTH, რაფაელ. იმპულსი: როგორ გამოვთვალოთ, ფორმულები და სავარჯიშოები.ყველა მატერია, [n.d.]. Ხელმისაწვდომია: https://www.todamateria.com.br/impulso/. წვდომა აქ:
ნახე შენც
- მოძრაობის რაოდენობა
- მუშაობა ფიზიკაში
- ჰიდროსტატიკური
- მექანიკური ენერგია
- Გრავიტაციული ძალა
- ხახუნის ძალა
- Ატმოსფერული წნევა
- მექანიკური ძალა და შესრულება
