冲量定理(冲量定理是什么)

动量定理的公式是I合=P2-P1,在应用的时候冲量的正确表示是正确应用定理的关键之一。由于冲量是矢量,所以合外力的冲量I合是有方向的。合外力的冲量I合常用的求法是等于各个力冲量的矢量和,所以首先要正确表示一个力的冲量。

冲量定理(冲量定理是什么)

按照冲量的定义式:I=Ft,在这个式子中,I是矢量,有方向,而t是标量,无方向。那F是什么量?是矢量。这是一个矢量式,I的方向正是来自于F的方向,与F的方向相同。所以,我们要求一个力的冲量,按照这个定义式计算的时候,F的方向是要一并参与运算的。尤其是F与规定的正方向相反的时候,尤其要注意。例如,规定正方向向右,而力F的大小是20N,但方向是向左的,作用了5s,那么它的冲量怎么算?

很多人现在会直接给出100Ns,方向向左的回答。得到正确结果很简单,但里面的过程实际上并不这么简单。我们一步一步分解看。如果我要写出这个公式计算,应该怎么写,是写I=Ft=-20*5Ns=-100Ns,还是写I=-Ft=-20*5Ns=-100Ns?

正确的思路是这样的:如果用F表示作用力,那么就不需要在其前面加负号,因为力是矢量,本身包含着方向。那它的方向怎么参与计算?力由于是矢量,和位移、速度这些量一样,可以按照与正方向的关系,将它的方向用正负号表示。由于现在这个力与规定正方向相反,所以F=-20N。列式时写作I=Ft=-20*5Ns=-100Ns。

如果用力F表示作用力的大小,那么它就是一个正数,不包含方向,而现在力F方向是与正方向相反的怎么办?应该写作-F,这样才有了方向。所以动量定理列式就应该写作I=(-F)*t=-20*5Ns=-100Ns。

所以,公式的正确列法,取决于你设的F到底是表示矢量还是仅仅是大小。

那么动量定理中I合的正确列式求解方法应该怎么写呢?例如,物体受到3个力,F1大小是10N,作用时间1s,F2大小是20N,F3大小是30N,作用时间都是2s。三个力方向在同一直线上,F2与F3和规定的正方向相反,F1相同。求三个力合力的冲量。

第一种列法是:设F1,F2,F3为矢量,按照与正方向的关系,F1=10N,F2=-20N,F3=-30N,I合=F1*t1 F2*t2 F3*t3=10*1 (-20)*2 (-30)*2 Ns=-90Ns;

第二种列法是:设F1,F2,F3为大小,按照与正方向的关系,应该列成I合=F1*t1 (-F2)*t2 (-F3)*t3=10*1 (-20)*2 (-30)*2 Ns=-90Ns。为什么要在F2,F3前面加上负号,因为他们仅仅是大小,是正数,只有加上负号,才有了方向,方向才参与了运算。

以上是对冲量正负号列式是表示方法的论述,如果有不同看法或问题,欢迎留言哦。

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