Часто при решении задач сложно определить силы, действующие на тела. Тогда можно использовать другую физическую величину, которая изменяется при движении и взаимодействии тел. Например, при взаимодействии шариков на нити меняются их импульсы.

Импульсом тела (материальной точки) называется физическая величина, равная произведению массы тела и его скорости.

При взаимодействии тел их импульсы могут изменяться. 

Однако, если тела образуют замкнутую систему, то их суммарный импульс не изменяется.

Тела образуют замкнутую систему, если взаимодействуют только между собой, то есть не подвергаются воздействию внешних сил.

Закон сохранения импульса

Векторная сумма импульсов тел, составляющих замкнутую систему, не меняется со временем (сохраняется) при любых движениях и взаимодействиях тел системы.

Закон сохранения импульса выполняется, если:

тела образуют замкнутую систему

или

сумма внешних сил равна нулю.

Мы будем рассматривать два вида ударов тел: абсолютно упругий и неупругий. 

При абсолютно упругом ударе тела отскакивают друг от друга без потери энергии.

При неупругом ударе тела слипаются и дальше двигаются вместе как единое целое.

Второй закон Ньютона в импульсной форме

Кроме импульса тела есть ещё одна физическая величина, связанная с импульсом — импульс силы.

Импульсом силы называется физическая величина, равная произведению силы и времени её действия на тело.

Если сила действует на тело в течение некоторого времени, то она изменяет его импульс. В этом и заключается второй закон Ньютона, который можно записать через изменение импульса тела:

Изменение импульса тела равно импульсу силы.

При решении задач на закон сохранения импульса нужно определить величины и направления импульсов тел системы до взаимодействия и после него; записать закон сохранения импульса в векторной форме или в проекции на оси.

Реактивное движение

Реактивное движение происходит за счёт того, что от тела отделяется некоторая его часть, которая движентся с некоторой скоростью. В результате само тело приобретает проитивоположно направленный импульс.

Примеры реактивного движения

Схема ракеты