什么是冲量定理(讲透动量和冲量)

文章目录

  • 动力
  • 力的作用
  • 脉冲
  • 干货汇总

冲量定理是什么(解释动量和冲量)?

我觉得我们的教材最大的问题是缺乏对一些最基本的东西的详细描述。所谓物理,事物就是事物,道理就是道理。但往往我们的教材只罗列东西,不合理。大家只是记住了公式,用各种套路训练自己去应用,却并不理解。动量部分特别明显。选修3-5第6页只是说动量是碰撞过程中一个东西减少另一个东西增加的量,是mv。为什么是mv?只有碰撞吗?动量怎么理解比较直观?书上没有解释。今天我给你解释一下。

动力

我们先来看以下两个场景:

在第一个场景中,一个铅球和一个大豆同时飞向你。你会怎么样?对于铅球,你一定要躲开,但是对于黄豆,让它打中你也无所谓。为什么?因为铅球很有力。第二场,我朝板子扔了一颗子弹,然后又朝另一块板子开了一枪。第一颗子弹会被木板弹开,而第二颗子弹会打碎木板,也是因为第二颗子弹“威力巨大”。

第一个场景,推铅球因为质量高所以威力大,第二个场景,枪射出的子弹快。所以很明显,功率与速度和质量成正比,可以写成功率=mv。

但是“力量”不是一个物理术语。进一步看这种力量,物体越强大,越难阻止。我们之所以要避开铅球,是因为它可能要把我们砸死才能停下来,而大豆轻轻一碰身体就能停下来。同样,也是因为挡枪的子弹太难了,板子才会碎。所以“力”可以定义为阻止一个物体的难度。其实这就是动量。这就是我对动量的理解。动量是一个物理量,用来衡量让一个运动的物体停下来的难度。一个物体的动量越大,就越难阻止它。这个难度的量级是mv。

这里所附的动量的标准定义是,一个物体沿其运动方向保持运动。其实是一回事。保持运动的趋势越大,就越难阻止。建议你用我的方式理解,更直观。

力的作用

我们先来回顾一下V和A的关系。a是测量速度变化快慢的物理量。同样,mv是动量,ma是衡量动量变化快慢的物理量。

什么能改变势头?答案是武力。牛顿第二定律告诉我们,当一个力作用在一个物体上时,会改变它的运动状态。运动状态的变化与质量成反比,与力成正比。刚才我们已经说过,运动的状态变化是用ma来度量的,那么我们就有了公式F=ma。这个公式的真正意义是告诉我们力改变动量!

脉冲

我们假设有一个物体,它的初始状态是静止的,对它施加一个恒力。其运动状态的变化为F=ma。如果对t施加这个力,也就是方程两边同时乘以t,就变成Ft=mat。而且我们都知道at=v,所以Ft=mv。

看,经过我们的酷操作,很明显,所有的物体都可以获得动量,因为力作用在它们身上一段时间。所以冲量的定义是一个力作用一段时间所取得的“成就”,这个成就的大小用冲量来表示。

动量和冲量的区别和联系。

动量和冲量的区别在于冲量是用力来定义的。力越大,冲力越大,时间越长,冲力越大。动量是从物体的角度来定义的。质量越大,动量越大,速度越大,动量越大。

动量和冲量的关系是,一段时间内力的积累所获得的冲量转化为物体的动量。我给你一个极其生动的比喻来说明冲动和动量的关系:

比如我有一台机器,一年能赚10万,已经开了10年了。机器的运行就是力对物体的作用,机器产生的价值就是冲量,即10年* 10万/年。而且因为机器赚的钱会马上进我的口袋,会转化成我的身价,也就是我的身价是100万,这就是动量。

干货汇总

1.动量是一个物理量,用来衡量让一个运动的物体停下来的难度。

2.ma是度量动量变化速度的物理量。

3.F=ma意味着力可以改变动量

所有的物体都可以获得动量,因为力作用于它们一段时间。

5.冲量是力作用一段时间所取得的“成就”。

6.冲量是从力的角度来定义的。力越大,冲力越大,时间越长,冲力越大。动量是从物体的角度来定义的。质量越大,动量越大,速度越大,动量越大。

7.动量和冲量的关系是,一段时间内力的积累所获得的冲量,转化为物体的动量。

“张承辉博客” 什么是冲量定理(讲透动量和冲量) https://www.zhangchenghui.com/196041

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