Внешние силы при сохранении импульса

Я знаю, что импульс сохраняется, когда никакие внешние силы не воздействуют на систему. Но я не совсем это понимаю, вот два примера, которые я не совсем понимаю:

  1. Два объекта сталкиваются на плоскости, которая имеет трение, поэтому импульс не сохраняется, потому что к системе прилагается внешняя сила> сила трения.

  2. Два объекта сталкиваются на плоскости без трения, как описано: первый объект имеет пружину, прикрепленную к его стороне, а второй объект сталкивается с пружиной, прикрепленной к первому, изменяя длину пружины (вызывая силу упругости)> импульс все еще остается То же самое, сила упругости пружины не считается внешней силой.

Как я могу однозначно знать, что такое внешняя сила, что считать таковой, чтобы сохранение отменялось?

Связанный? Все дело в относительных размерах импульсов и продолжительности столкновения physics.stackexchange.com/q/310540

Ответы (2)

На ваш вопрос есть простое решение. Вы должны проанализировать, что принадлежит системе, а что нет. В обоих случаях земля не является частью системы, поэтому, если земля взаимодействует с системой, вы можете не сохранить импульс. Однако во втором случае пружина является частью системы, т.е. силы, действующие на блоки из-за пружин, являются внутренними силами, действие которых не влияет на силу во втором законе Ньютона, или просто на то, что нет неуравновешенной сети. сила. Таким образом, вы можете сохранить импульс во втором случае, но не в первом случае.

Итак, выводы

  1. Закон сохранения импульса можно применять только в том случае, если чистая внешняя сила равна нулю.
  2. Если в системе есть какой-либо источник силы, он считается внутренней силой, и, следовательно, суммарный эффект этих сил уравновешивается.

Надеюсь это поможет

Ссылка, предоставленная @Farcher, отвечает (1).

Что касается (2), первым шагом в решении проблемы, связанной с импульсом, является определение элементов, которые включены в вашу систему . Если выбранная вами система состоит из двух объектов плюс пружина, то внешние силы отсутствуют и импульс этой системы сохраняется.

Вы можете выбрать свою систему только в качестве второго объекта. В этом случае первый объект и пружина действительно создают внешнюю силу, и импульс второго объекта не сохраняется.

Могу ли я включить в свою систему столько объектов, сколько захочу? А если я включу в свой первый пример самолет вместе с двумя объектами как одну систему, то, согласно этой логике, импульс сохранится?
Да, можно включить самолет. Есть много типичных задач, когда плоскости позволяют двигаться, а трение между плоскостью и объектом становится внутренней силой. Вы можете включить даже всю планету, однако эта огромная масса почти не будет двигаться, и вы не получите большого понимания кинетики проблемы.