Запазване на импулса на изолирана система - Maxicours
► Билярдни топки
В билярда, когато топката удари друга, тя задейства последната. Ако двете топки са "в една линия", когато се сблъскат (фронтален удар), възможно е това инцидентната топка спира. Тогава ударената топка придоби скоростта на падащата топка. Този сценарий изисква двете топки да имат същата маса.
► Спрей
Аерозолна кутия е прикрепена към поплавък, който е поставен на повърхността на водно тяло. Ние работим със спрея. След това се появява леко изместване на сглобката бомба + поплавък, в посока, обратна на тази на газовете, изхвърляни от бомбата.
Под въздействието на силите на натиск вътре в бомбата газът, който тя съдържа, се изтласква от нея. По принципа на взаимните действия, бомбата е подложена на сила от този изхвърлен газ, което генерира наблюдаваното движение.
► Самоносещи мобилни телефони
Самоносещият мобилен телефон е оборудван с вентилатор, който му позволява да създаде малка въздушна възглавница под него, за да го направи да не се подлага на триене контакт с поддръжката (таблица).
Две самоносещи мобилни устройства без начална скорост са свързани с жица. Към всеки е прикрепен магнит, както е показано на диаграмата. Когато проводникът е прерязан, двата магнита се отблъскват и след това мобилните телефони се отдалечават един от друг.
За да видите траекториите, мобилните устройства са снабдени с устройство, което прожектира капка мастило върху опората, при интервали от време постоянна. Разстоянието между точките е постоянно (постоянни скорости) и е същото и за двете мобилни устройства, ако са с еднаква маса м. По този начин векторите на скоростта и са колинеарна, на същата стойност, но на противоположни посоки: или .
Експериментът се повтаря с мобилен 2, два пъти по-тежък от мобилен 1:. След това се движи наполовина по-бързо: точките му са два пъти по-близки. След това имаме уравнението или, или чрез въвеждане на количество движение: .
Напомняния
За изолирана система, към него не се прилага сила, външна за системата. На практика е много трудно да се получи строго изолирана система. За псевдо изолирана система, сумата от въздействащите върху него външни сили точно компенсира. Трите експеримента се отнасят до псевдоизолирани системи.
Демонстрация
Когато системата е изолиран или псевдоизолиран, по дефиниция. Според Вторият закон на Нютон, така че в този случай това означава да се каже това. С други думи, вариацията на импулса като функция на времето е нула и следователно е константа като функция на времето, това е консервирано количество.Това разсъждение е валидно само в галилеева референтна рамка, защото това е условието да можеш да приложиш втория закон на Нютон. Това ограничение е изпълнено за 3-те проведени експеримента (наземна референтна рамка, считана за кратки времена като Галилеева).