Page 138 -
P. 138

Серпімсіз соқтығысу-      лер бастапқы импульсі үлкен дененің жылдамдығы бағытымен
                да денелер қозғалысты     қозғалады.
                бір бағытта жалғастыра-      Серпімсіз  соқтығысуға  тағы  бір  мысал  қарастырайық
                ды. Серпімсіз соқтығы-
                                          (7.31 - сурет). Бастапқыда тыныш тұрған массасы m вагонға
                суда энергияның сақта-    →
                лу заңы орындалмайды,     υ  жылдамдықпен келе жатқан массасы сондай екінші вагон
                механикалық энергия-      серпімсіз соқтығысқанда, вагондар бірге қозғалады. Бастап-
                ның  бір  бөлігі  дыбыс                                                →
                энергиясына, жылулық      қыда тек қана қозғалыстағы вагонда mυ  импульс болады.
                энергияға немесе ішкі     Соқтығысқаннан кейін вагондар массасы 2m болатын бір дене
                энергияға айналады.
   Барлық құқықтар "Назарбаев Зияткерлік мектептері" ДБҰҰ-ға тиесілі
                                                  υ
                                          тәрізді   жылдамдықпен қозғалады. Қарастырылған тәжірибе-
                    →                             2
                    υ                                  υ
                                          де p' = 2 m⋅   =  mυ , яғни соңғы және бастапқы  импульстер тең.
                                                       2
              а)                             Нақты жағдайда екі денеден де көп денелер әрекеттеседі.
                         →                                        1Қ НҰСҚА
                          υ               Импульстің сақталу заңы кез келген тұйық жүйе үшін дұрыс
                          2
              ә)                          болып табылады. Тұйық жүйедегі n дене үшін импульстің сақта-
                                                                   →
                                                                                      →
                                                                           →
                                          лу заңының өрнегі: m υ  + m υ  +…+ m υ  =const . Бұл екіден
                                                                   1  1   2  2        n  n
                   7.31- сурет.           көп денелердің қозғалысын қарастыруға мүмкіндік тудырады.
              шарға 0,31 мм/с жылдам-БАЛЫ
                                           ЕСЕП ШЫҒАРУ МЫСАЛЫ
              ОЙЛАН
                                             Түзу сызық бойымен υ =10 м/с жылдамдықпен қозғалып келе жатқан
              1. Массасы 73 кг кәсіпқой   массасы m =10 кг дене, тыныш тұрған массасы m =15 кг денеге соқтығыс-
                                                    1
                                                                                       2
              ойыншы өз массасының        ты. Серпімсіз соқтығысудан кейін екеуі бірге u жылдамдықпен қозғалды.
              1/10  бөлігін  құрайтын
              боулинг  шарын  таңдап,        Сыртқы күштер әсер етпейді деп есептей отырып, анықта:
              оған 24 км/сағ жылдам-         1) денелердің соқтығысуға дейінгі жалпы импульсін;
              дық берді. 30 км/сағ жыл-      2) денелердің соқтығысуға дейінгі жалпы кинетикалық энергиясын;
              дамдықпен қарама-қарсы         3) денелердің соқтығысудан кейінгі жылдамдығын;
              бағытта ұшып келе жатқан
                       ЖО
              массасы 0,1 г бал арасы        4) денелердің соқтығысудан кейінгі жалпы импульсін;
              шарды тоқтата алар ма еді?     5) денелердің соқтығысудан кейінгі жалпы кинетикалық энергиясын;
              Егер ойыншы массасы 2,7 кг     6)  бірінші  дененің  кинетикалық  энергиясының  соқтығысқанда  «жо-


              дық берген болса ше?        ғалған» бөлігін (пайызбен есепте).
                                             Шешуі:
              2. Доппен ойнап жүрген-        1-қадам.  Денелердің  соқтығысуға  дейінгі  жалпы  импульсін  анықтап

              де жерге түскен доптың      алайық:
              қайтадан жоғары көтеріл-       p = m υ 1  + m υ 2   формуласындағы  векторлық  шамалардың  қозғалыс
                                                  1
                                                        2
              генін бірнеше рет байқаған   бағытына  сәйкес  таңдап  алған  Ох  осіне  проекциялары  оң  болатынын
              шығарсың. Ешбір құралды     және υ =0 екенін ескерсек, p=m υ .
                                                                        1
                                                 2
                                                                          1
              пайдаланбай-ақ, шардың         2-қадам. Бастапқыда қозғалыста болған дененің кинетикалық энергия-
              жерден серпілуі абсолют                                                                    2
              серпімді еместігіне қандай   сы:  E  =  m υ 2  ;  υ  =  0  болғандықтан, E =0 . Бұдан  E =  E +  E  =  m υ  .
                                                                                                       11
                                                    11
              дәлел келтіруге болады?          K1   2     2                   к2              K1  K2   2
                                             3-қадам. Импульстің сақталу заңынан u жылдамдықты анықтайық:
                                             m υ = ( m + )         m υ   .
                                                         mu u =,
                                                                     11
                                               11     1   2       m +  m
                                                                    1   2
              138
   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142   143