1. Pęd i Popęd
- Druga zasada dynamiki (Zasada pędu i popędu):
\[
F = m \cdot a
\]
\[
F \cdot t = m \cdot v_1 - m \cdot v_2
\]
Wzór ten nazywany jest zasadą pędu i popędu.
- Popęd (impuls) siły to iloczyn siły \( F \) i czasu jej działania \( t \):
\[
\text{Popęd} = F \cdot t
\]
- Pęd ciała to iloczyn jego masy \( m \) i prędkości \( v \):
\[
\text{Pęd} = m \cdot v
\]
- Różnica pędów \( m \cdot v_1 - m \cdot v_2 \) to zmiana pędu ciała.
- Zasada pędu i popędu jest inną formą drugiej zasady dynamiki Newtona.
2. Zasada Zachowania Pędu
- Układ ciał to zbiór kilku ciał tworzących pewną całość, np. samochód i kierowca, karabin i pocisk itp.
- Masa układu złożonego z \( n \) ciał wynosi:
\[
m = m_1 + m_2 + m_3 + \dots + m_n
\]
- Pęd całego układu wynosi:
\[
p = m \cdot v = v \cdot (m_1 + m_2 + m_3 + \dots + m_n)
\]
- Na układ mogą działać:
- Siły zewnętrzne – poruszające cały układ,
- Siły wewnętrzne – działające między częściami układu.
- Zasada zachowania pędu głosi, że jeśli na układ ciał nie działają siły zewnętrzne, to pęd całego układu nie zmienia się. Siły wewnętrzne nie mogą zmienić jego pędu.
\[
m \cdot v = m_1 \cdot v_1 + m_2 \cdot v_2 + m_3 \cdot v_3 + \dots + m_n \cdot v_n \quad (n \text{ - liczba ciał wchodzących w skład układu})
\]
Zasady pędu i popędu oraz zasada zachowania pędu są fundamentami dynamiki klasycznej. Pozwalają one opisywać i przewidywać ruch ciał w różnych układach, zarówno zamkniętych, jak i otwartych, pod wpływem różnych sił.