Что происходит с импульсом системы земля-шар, когда шар подбрасывают вверх?

Я бы ссылался на линейный импульс везде, где использовал слово «импульс».

Я увидел вопрос, который был задан в моем учебнике: -

Когда мяч брошен вверх с поверхности земли, то:

  1. Земля и мяч движутся навстречу друг другу.
  2. Земля неподвижна, а мяч движется вверх.
  3. Земля и мяч удаляются друг от друга.
  4. Ни один из них.

Ответ: (3) Земля и шар удаляются друг от друга, чтобы сохранить импульс.

Ниже приводится последовательность событий, через которые я прошел:

Событие 1

Я прочитал вопрос и попытался его решить. Я думал, что ответ не будет ни одним из них, потому что, во-первых, вопрос совершенно неясен, потому что он не описывает, каким образом мяч подбрасывается вверх? Я подумал о следующем конкретном случае. :-

Мужчина держит мяч

На этом изображении мужчина держит в руке мяч. Он может подбросить его вверх.

Если мы возьмем землю и шар в качестве нашей системы, то внешние силы, действующие на эту систему, равны

  1. Нормальная реакция на земле из-за человеческого веса.

  2. Сила, с которой он бросает мяч вверх по мячу.

С этими мыслями я предположил, что импульс этой системы не сохраняется.

В следующий момент я предположил, что человек не имеет массы (имеет незначительную массу), тогда нормальная реакция между землей и человеком исчезает, но остается чистая внешняя сила, которая представляет собой силу, действующую рукой человека на мяч.

Анализируя, я пришел к выводу, что импульс системы не сохраняется.

Событие 2

Я спросил своего учителя о моих предположениях. Он сказал, что они верны, но сказал, что импульс все еще сохраняется. Он объяснил причину того, что когда мяч подбрасывается вверх, время контакта между рукой и мячом очень мало, а также сила слишком мала, так что импульс, сообщаемый системе, очень мал, и им можно пренебречь.

Событие 3

Я снова проанализировал аргументы моего учителя и пришел к выводу:

  1. Даже если импульс мал, но импульс системы все равно изменяется. Даже если мяч 0,5 к г и подбрасывается вверх со скоростью, если 6 м с тогда изменение импульса равно 3 к г . м с .
  2. Если мяч слишком тяжелый, скажем, 10 миллионов килограммов, и человек достаточно силен, чтобы бросить его вверх со скоростью 10 − 5 м с тогда все еще изменение импульса 10 к г . м с .

С этими аргументами я совершенно запутался, будет ли сохраняться линейный импульс или нет?

г п г т "=" Ф
,Если Ф "=" 0 тогда угловой момент п быть сохранены.

Ответы (3)

Импульс всегда сохраняется. Если кто-то подбрасывает мяч вверх, он придает мячу силу. На Земле есть соответствующая реакция через их ноги. Вы можете увидеть это, если подбросите мяч вверх, стоя на весах, и ваш вес на мгновение увеличится. Импульс, который набирает мяч, компенсируется изменением импульса Земли. Однако, поскольку масса Земли настолько огромна по сравнению с массой шара, соответствующее изменение скорости Земли совершенно незначительно. Практически ответ 2) правильный. Более абстрактные из нас могут предпочесть ответ 3, в то время как релятивисты могут утверждать, что эти два ответа математически неразличимы.

Ситуацию, о которой вы говорите, можно визуально представить следующей системой введите описание изображения здесь, в которой оба объекта в начале обладают одинаковым импульсом. Следовательно, закон сохранения импульса не нарушается.

Закон сохранения импульса гласит: если на систему не действуют внешние силы, импульс всегда остается постоянным. Таким образом, когда тело бросают вверх, пренебрегая внешним сопротивлением, импульс остается постоянным. Импульс до того, как мяч будет брошен, равен нулю, поэтому, когда мяч поднимается вверх, возникает гравитация, которая снова является внешней силой, поэтому он не подчиняется закону сохранения, однако достигает земли с определенной скоростью и импульсом, не равным нулю, поэтому из-за силы гравитации сила вязкости, внешняя сила, закон сохранения, похоже, не соблюдается.

Что происходит с импульсом системы земля-шар, когда шар подбрасывают вверх?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v