Фізична величина імпульсу, формула імпульсу. Приклад завдання

Кількість руху, яке часто називають імпульсом тіла, є ключовою фізичною величиною в ньютонівській механіці. Наведемо в даній статті формулу імпульсу, пояснимо її значення, а також розглянемо інші величини і закони, пов’язані з нею.

Імпульс тіла і другий закон Ньютона

На початку XVII століття Галілео Галілей, вивчаючи закони механічного руху тіл, ввів у фізику важливу величину, яку він назвав кількістю руху. Згодом Ісаак Ньютон використовував досягнення італійського вченого при формулюванні своїх законів. Обидва вчених під кількістю руху розуміли твір інерційної маси тіла на лінійну швидкість його переміщення у просторі, тобто:

p = m*v.

Величина p є векторною, яка спрямована точно так само, як швидкість v. Фізичний сенс кількості руху полягає в прояві інерційних властивостей тіла і його кінетичної енергії одночасно.

Якщо взяти похідну по часу від p, то ми отримаємо другий ньютонівський закон:

dp/dt = m*dv/dt = m*a = F.

Це рівність можна переписати в наступному вигляді:

dp = F*dt.

Це вислів говорить про те, що чинна протягом часу dt сила F призводить до зміни кількості руху на величину dp. В правій частині рівності варто величина, яку називають імпульсом сили. З цієї причини вираз для кількості руху p стали називати формулою імпульсу.