1. Импульс тела. Уравнение 2 – го закона Ньютона в импульсной форме. 2. Понятие замкнутой системы. Закон сохранения импульса. 3. Реактивное движение. Космические ракеты. Успехи в освоении космического пространства.

Если мяч, летящий с большой скоростью, футболист может остановить ногой или головой, то вагон, движущийся по рельсам даже очень медленно, человек не остановит. Теннисный мяч, попадая в человека, вреда не причиняет, однако пуля, которая меньше по массе, но движется с большой скоростью ( м/с), оказывается смертельно опасной. Действие одного тела на другое тело зависит от массы и скорости

Импульсом тела называется величина, равная произведению массы тела на его скорость:

2. Импульс – это векторная величина. Направление вектора импульса тела всегда совпадает с направлением вектора скорости движения. 1. Импульс тела зависит от массы и скорости тела

Слово «импульс» (impulsus) в переводе с латинского означает «толчок» Эта величина была введена в науку в конце XVII века

Понятие импульса было введено в физику французским ученым Рене Декартом ( г.), который назвал эту величину количеством движения.

ЗАМКНУТАЯ СИСТЕМА – ЭТО СИСТЕМА ТЕЛ,КОТОРЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮТ ТОЛЬКО ДРУГ С ДРУГОМ, А ВНЕШНИЕ ТЕЛА НЕ ДЕЙСТВУЮТ ИЛИ ИХ ДЕЙСТВИЯ ДРУГ ДРУГА КОМПЕНСИРУЮТ.

m1 m2 v1 p1 v2 p2 F упр 1 F упр 2 v1 ' p1 ' p2 ' v2 '

В замкнутой системе тел векторная сумма импульсов до взаимодействия равна векторной сумме импульсов после взаимодействия или импульс замкнутой системы тел не изменяется ( сохраняется )

В жидкостно - реактивных двигателях ( ЖРД ) в качестве горючего можно использовать керосин, бензин, спирт, анилин, жидкий водород и др. В качестве окислителя, необходимого для горения, – жидкий кислород, азотную кислоту, жидкий фтор, оксид водорода и др. Горючее и окислитель хранятся отдельно в специальных баках и с помощью насосов подаются в камеру, где при сгорании топлива развивается температура до 3000 С и давление до 50 атм. vгvг vрvр pрpр pгpг

Сирано де Бержерак В XVII веке появился рассказ французского писателя Сирано де Бержерака о полёте на Луну. Герой этого рассказа добрался до Луны в железной повозке, над которой он всё время подбрасывал сильный магнит. Притягиваясь к нему, повозка всё выше поднималась над Землёй, пока не достигла Луны.

Барон Мюнхгаузен рассказывал, что забрался на Луну по стеблю боба.

Константин Эдуардович Циолковский ( ). Показал, что единственный аппарат, способный преодолеть силу тяжести и подняться в космос - это ракета, т. е. аппарат с реактивным двигателем, использующим горючее и окислитель, находящиеся на самом аппарате.

Выдающееся место среди пионеров космонавтики принадлежит русскому ученому и философу К.Э. Циолковскому ( ). Скромный учитель из захолустного губернского города Калуги, страдавший глухотой и не находивший поддержки своим научным устремлениям, К.Э. Циолковский сумел преодолеть на жизненном пути все преграды. Величайшая заслуга Циолковского перед человечеством состоит в том, что он открыл людям глаза на реальные пути осуществления космических полетов. К.Э. Циолковский первым показал, что ракета - единственно возможное средство овладения космическим пространством. Циолковский разработал теорию реактивного движения - основу современной ракетно-космической техники. Ему также принадлежит идея применения многоступенчатых ракет. Толчком к дальнейшему развитию ракетостроения послужило военное применение ракет как грозного оружия второй мировой войны. Военное и мирное использование ракетной техники шагало рука об руку. Арсенал боевых ракет второй мировой войны в послевоенное время видоизменялся и приспосабливался для запуска в верхние слои атмосферы Земли научных приборов. Если самолеты могли вести исследования лишь на высотах до 10 км, а потолок аэростатов и беспилотных шаров-зондов не превышал 30 км, то с помощью ракет зондирование атмосферы можно было осуществлять до высот в несколько сотен километров. Контейнеры с научным оборудованием на ракетах снабжались парашютами, которые обеспечивали их благополучное возвращение на Землю. 4 октября 1957 г. в 22 часа 28 минут московского времени с космодрома Байконур в СССР принял старт первый в мире искусственный спутник Земли (ИСЗ). При поперечнике в 580 мм масса первого спутника составляла 83,6 кг. Он просуществовал 92 суток.

Ракеты изначально использовались в качестве оружия. Сегодня эти мощные летательные аппараты служат для полётов человека в космос и доставки на орбиту ИСЗ, различного оборудования. Ракеты с боеголовками по-прежнему угрожают жизни на Земле. Первые ракеты были запущены 800 лет назад. В 13 веке их использовали китайцы против монголов. Как и в современном фейерверке,движущей силой китайских ракет служил пороховой заряд. Прикрепленные к стрелам или копьям ракеты представляли собой устрашающее орудие. В 1429 году французские войска под командованием Жанны д Арк с помощью ракет отстояли Орман в сражении против британцев. Вскоре ракеты были вытеснены более точным оружием - пушками. Первым проектом пилотируемой ракеты в 1881 году был признан проект ракеты с пороховым двигателем известного русского революционера Н.И. Кибальчича. Будучи осужденным царским судом за участие в убийстве императора Александра II, Кибальчич в камере смертников за 10 дней до смерти подал администрации тюрьмы записку с описанием своего изобретения. Но царские чиновники скрыли от учёных этот проект. Независимо от него в 1903 г. русский учёный К.Э. Циолковский научно обосновал возможность применения ракеты для космических полётов. В сочинениях этого учёного была развернута далёкая программа оккупации мировых пространств, дана подлинная космическая энциклопедия- руководство к неземному способу жизни. И, несмотря на то, что прошло столько лет, все идеи и расчёты Циолковского живы и актуальны по сей день.

История X пороховые ракеты (фейерверочные и сигнальные) X в Китай, пороховые ракеты (фейерверочные и сигнальные) XVIIIв. -Боевые ракеты (Индия против Англии ),Россия – Крымская война, русско – турецкие войны XVIIIв. - Боевые ракеты (Индия против Англии ),Россия – Крымская война, русско – турецкие войны 1853 – 1881 г.г.Н.И. Кибальчич, реактивный летательный аппарат 1853 – 1881 г.г. -Н.И. Кибальчич, реактивный летательный аппарат 1903 г. К.Э.Циолковский –ЖРД – жидкостные реактивные двигатели 1903 г. К.Э.Циолковский –ЖРД – жидкостные реактивные двигатели 1957 г.С.П. Королёв –– ИЗС 1957 г. С.П. Королёв –– ИЗС 1961 г.Ю.А. Гагарин –Пилотируемый космический корабль 1961 г.Ю.А. Гагарин –Пилотируемый космический корабль

5 ти местный реактивный самолет

Реактивное движение в природе По принципу реактивного движения передвигаются некоторые представители животного мира, например, кальмары и осьминоги. Периодически выбрасывая, вбираемую в себя воду они способны развивать скорость км/ч.

Реактивное движение, используемое ныне в самолетах, ракетах и космических снарядах, свойственно осьминогам, кальмарам, каракатицам, медузам – все они, без исключения, используют для плавания реакцию (отдачу) выбрасываемой струи воды. Именно это дало повод назвать кальмаров биологическими ракетами. В мышцах кальмара в результате сложных превращений химическая энергия превращается в механическую. При реактивном способе плавания животное производит засасывание воды через широко открытую мантийную щель в мантийную полость. Сила, вызывающая движение животного, создается за счет выбрасывания струи воды через узкое сопло, которое расположено на брюшной поверхности кальмара. Это сопло снабжено специальным клапаном, и мышцы могут его поворачивать. Изменяя угол установки воронки, кальмар плывет одинаково хорошо вперед, назад и в сторону.

Осьминоги вбирают в себя воду и затем резко выбрасывают её, получая при этом импульс, направленный в противоположную сторону. Управляя струёй, осьминог может двигаться в нужном направлении.

Каракатица Осьминог

Примеры реактивного движения можно обнаружить и в мире растений. Например, созревшие плоды бешеного огурца при самом лёгком прикосновении отскакивают от плодоножки и из образовавшегося отверстия с силой выбрасывается горькая жидкость с семенами; сами огурцы при этом отлетают в противоположном направлении.

«Бешеный огурец» - это однолетнее декоративное растение- лиана семейства тыквенных. Травянистые стебли «бешеного огурца» снабжены ветвящимися усиками, крепко цепляющимися за опору. Побеги покрыты изрезанно-лопастными листьями. Одиночные женские цветки и собранные в соцветия-«свечки» мужские цветки колючеплодника расположены рядом, в пазухах листьев. Образующиеся сизо-зелёные овальные плоды-коробочки покрыты мягкими шипами.

1. Импульс силы измеряется в CИ: A.1Н; В. 1 м; С. 1 Дж; D. кг ·м/ с 2. Закон сохранения импульса справедлив для: А. замкнутой системы; В. любой системы 3. Что называют импульсом тела: А. величину, равную произведению массы тела на силу; В. величину, равную отношению массы тела к его скорости; С. величину, равную произведению массы тела на его скорость. 4. Что можно сказать о направлении вектора скорости и вектора импульса тела? А. направлены в противоположные стороны; В. перпендикулярны друг другу; С. их направления совпадают ОТВЕТ: 1D; 2А; 3С; 4С.

Тележка массой 4 кг движется со скоростью 2 м/с по гладкой горизонтальной плоскости и сталкивается с покоящейся тележкой массой 6 кг. С какой скоростью будут двигаться тележки после абсолютно неупругого удара? Задача 1 Решение :

Два одинаковых тела движутся навстречу друг другу со скоростями и соответственно. С какой скоростью и в каком направлении будут двигаться шарики после неупругого соударения? Решение: Задача 2