动量与冲量的相关定律_第1页
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文档简介

1、.动量与冲量的相关定律量守恒定律是最早发现的一条守恒定律，它起源于1617世纪西欧的哲学家们对宇宙运动的哲学考虑。观察周围运动着的物体，我们看到它们中的大多数，例如跳动的皮球、飞行的子弹、走动的时钟、运转的机器，都会停下来。看来宇宙间运动的总量似乎在减少。整个宇宙是不是也像一架机器那样，总有一天会停下来呢?但是，千百年来对天体运动的观测，并没有发现宇宙运动有减少的迹象。生活在16、17世纪的许多哲学家认为，宇宙间运动的总量是不会减少的，只要能找到一个适宜的物理量来量度运动，就会看到运动的总量是守恒的。这个适宜的物理量到底是什么呢?法国哲学家兼数学家、物理学家笛卡儿提出，质量和速率的乘积是一个适

2、宜的物理量。可是后来，荷兰数学家、物理学家惠更斯16291695在研究碰撞问题时发现：按照笛卡儿的定义，两个物体运动的总量在碰撞前后不一定守恒。牛顿在总结这些人工作的根底上，把笛卡儿的定义作了重要的修改，即不用质量和速率的乘积，而用质量和速度的乘积，这样就找到了量度运动的适宜的物理量。牛顿把它叫做“运动量，1687年，牛顿在他的?自然哲学的数学原理?一书中指出：某一方向的运动的总和减去相反方向的运动的总和所得的运动量，不因物体间的互相作用而发生变化;还指出了两个或两个以上互相作用的物体的共同重心的运动状态，也不因这些物体间的互相作用而改变，总是保持静止或做匀速直线运动。2.动量守恒定律的适用范

3、围比牛顿运动定律更广近代的科学实验和理论分析都说明：在自然界中，大到天体间的互相作用，小到如质子、中子等根本粒子间的互相作用，都遵守动量守恒定律。因此，它是自然界中最重要、最普遍的客观规律之一，比牛顿运动定律的适用范围更广。下面举一个牛顿运动定律不适用而动量守恒定律适用的例子。在我们考察光的发射和吸收时，会看到这样一种现象：在宇宙空间中某个地方有时会突然发出非常亮堂的光，这就是超新星。可是它很快就逐渐暗淡下来。光从这样一颗超新星出发到达地球需要几百万年，而相比之下超新星从发光到熄灭的时间就显得太短了。当光从超新星到达地球时，它给地球一个细微的推动，而与此同时地球却无法给超新星一个细微的推动，因为它已经消失了。因此，假如我们想像一下地球与超新星之间的互相作用，在同一瞬间就不是大小相等、方向相反了。这时，牛顿第三定律显然已不适用了。虽然如此，动量守恒定律还是正确的。不过，我们必须把光也考虑在内。当超新星发射光时，星体反冲，得到动量，同光阴也带走了大小相等而方向相反的动量。等经过几百万年之后光到达地球时，光把它的动量传给了地球。这里要注意的是：动量

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