Векторна сума
Під час зупинки пасажира його імпульс має змінитися приблизно на ту саму величину незалежно від способу зупинки. Подушка безпеки збільшує час, за який відбувається ця зміна, тому середня сила F_avg≈Δp/Δt стає меншою. Вона також розподіляє контактну силу по більшій площі. Це приклад, де імпульсний підхід пояснює безпеку краще, ніж твердження про “поглинання сили”. Енергія руху теж має бути перетворена, але сила на тіло визначається часовим профілем передачі імпульсу; тому два процеси з однаковою початковою і кінцевою швидкістю можуть мати дуже різні пікові сили.
Сила
Тіло 2 kg зі швидкістю 3 m/s прилипає до нерухомого тіла 1 kg. Яка спільна швидкість?
Чому зберігається
p=6 kg·m/s; загальна маса 3 kg, тому v=2 m/s у початковому напрямі.
Пружне зіткнення
Імпульс частинки p=mv — векторна величина. Для ізольованої системи сумарний імпульс зберігається, навіть якщо кінетична енергія під час зіткнення переходить у деформацію чи тепло. Імпульс особливо корисний для коротких взаємодій, коли зовнішній імпульс сили малий.
Векторна сума
Два однакові тіла з однаковими швидкостями в протилежних напрямах мають нульовий сумарний імпульс, але ненульову сумарну кінетичну енергію. Це одразу показує, що імпульс і енергія — різні типи величин.
Тіло 2 kg зі швидкістю 3 m/s прилипає до нерухомого тіла 1 kg. Яка спільна швидкість?