冲量和动量的关系

Question

如题所述

Answer 1

冲量和动量的关系如下：

冲量：

是力的时间累积效应的量度，是矢量，是过程量。如果物体所受的力是大小和方向都不变的恒力F，冲量I就是F和作用时间t的乘积。

如果F的大小、方向是变动的，冲量I应用矢量积分运算。冲量通常用来求短暂过程(如撞击)中物体间的作用力，即由物体的动量增量和作用的时间而估算其作用力。此力又称冲力。冲量的单位在国际单位制中是N.s。通常用I(大写的i)表示。

动量(Momentum)又称线性动量(Linear Momentum)：

在经典力学中，动量(是指国际单位制中的单位为kg·m/s，量纲MLT⁻¹)表示为物体的质量和速度的乘积，是与物体的质量和速度相关的物理量，指的是运动物体的作用效果。动量也是矢量，它的方向与速度的方向相同。

例题分析：

例:质量为3千克的甲、乙两物体，甲物体以初速10米/秒自30米高处斜向上抛出，乙物体自足够大的光滑曲面无初速下滑，试比较甲、乙两物体2秒内所受重力冲量的大小。

分析和解:重力是恒力，故重力在2秒内的冲量I=mgt=3×10×2牛.秒=60牛.秒，方向竖直向下。

重力的冲量只与重力的大小和作用时间有关，与物体做什么运动，是否受其它力无关。因此甲、乙两物体2秒内所受重力冲量相等。

又如质量为3千克的物体，以2米/秒的速度沿水平光滑地面向东运动。物体受到一个向东的4牛的力的作用6秒，接着这个力变为向西5牛，作用4秒。求这个力在10秒内的冲量。

解取向东方向为正方向，力F在前6秒内的冲量为F1.t1=4×6牛.秒=24牛.秒。力F在后4秒内的冲量为F2t2=(-5)×4牛.秒=-20牛.秒。所以，力F在10秒内的冲量为F1t1+F2t2=4牛.秒。正号说明冲量方向向东。冲量是矢量，在计算时一定要注意建立坐标。