Ja gaasi staatika.
Entsüklopeediline YouTube
-
1 / 5
Archimedese seadus on sõnastatud järgmiselt: vedelikku (või gaasi) sukeldatud kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne vedeliku (või gaasi) massiga sukeldatud kehaosa mahus. Jõudu nimetatakse Archimedese jõud:
F A = ρ g V , (\displaystyle (F)_(A)=\rho (g)V,)kus ρ (\displaystyle \rho ) on vedeliku (gaasi) tihedus, g(\displaystyle(g))- kiirendus vabalangemine ja V (\displaystyle V)- vee all oleva kehaosa (või pinna all oleva kehaosa ruumala) maht. Kui keha hõljub pinnal (liigub ühtlaselt üles või alla), siis on üleslükkejõud (nimetatakse ka Archimedese jõuks) absoluutväärtuselt (ja vastupidise suunaga) vedeliku (gaasi) mahule mõjuva gravitatsioonijõuga. ) keha poolt nihutatud ja rakendatakse selle mahu raskuskeskmele.
Tuleb märkida, et keha peab olema täielikult vedelikuga ümbritsetud (või ristuma vedeliku pinnaga). Nii näiteks ei saa Archimedese seadust rakendada kuubikule, mis asub paagi põhjas, puudutades hermeetiliselt põhja.
Mis puutub kehasse, mis on gaasis, näiteks õhus, siis tõstejõu leidmiseks on vaja vedeliku tihedus asendada gaasi tihedusega. Näiteks heeliumiga õhupall lendab ülespoole tänu sellele, et heeliumi tihedus on väiksem kui õhu tihedus.
Archimedese seadust saab selgitada hüdrostaatilise rõhu erinevuse abil ristkülikukujulise keha näitel.
P B − P A = ρ g h (\displaystyle P_(B)-P_(A)=\rho gh) F B − F A = ρ g h S = ρ g V , (\displaystyle F_(B)-F_(A)=\rho ghS=\rho gV,)kus P A, P B- survepunktid A ja B, ρ - vedeliku tihedus, h- taseme erinevus punktide vahel A ja B, S on keha horisontaalse ristlõike pindala, V- sukeldatud kehaosa maht.
Teoreetilises füüsikas kasutatakse Archimedese seadust ka terviklikul kujul:
F A =∬ S p d S (\displaystyle (F)_(A)=\iint \limits _(S)(p(dS))),kus S (\displaystyle S)- pindala, p (\displaystyle p)- surve suvalises punktis, integreerimine toimub kogu keha pinnal.
Gravitatsioonivälja puudumisel ehk kaaluta olekus Archimedese seadus ei tööta. Astronaudid tunnevad seda nähtust üsna hästi. Eelkõige kaaluta olekus puudub (looduslik) konvektsioon, mistõttu näiteks kosmoselaevade eluruumide õhujahutus ja ventilatsioon viiakse läbi sunniviisiliselt, ventilaatorite abil.
Üldised
Archimedese seaduse teatav analoog kehtib ka igas kehale ja vedelikule (gaasile) erinevalt mõjuvate jõudude väljas või ebahomogeenses väljas. Näiteks viitab see jõudude inertsiväljale (näiteks tsentrifugaaljõud) - tsentrifuugimine põhineb sellel. Näide mittemehaanilise välja kohta: vaakumis olev diamagnet nihutatakse suurema intensiivsusega magnetvälja piirkonnast väiksema intensiivsusega piirkonda.
Archimedese seaduse tuletamine suvalise kujuga keha jaoks
Vedeliku hüdrostaatiline rõhk sügavusel h (\displaystyle h) seal on p = ρ g h (\displaystyle p=\rho gh). Samal ajal kaalume ρ (\displaystyle \rho ) vedelik ja gravitatsioonivälja tugevus on konstantsed väärtused ja h (\displaystyle h)- parameeter. Võtame suvalise kujuga keha, mille ruumala ei ole null. Tutvustame õiget ortonormaalset koordinaatide süsteemi O x y z (\displaystyle Oxyz), ja vali z-telje suund, mis langeb kokku vektori suunaga g → (\displaystyle (\vec (g))). Null piki z-telge seatakse vedeliku pinnale. Toome eraldi välja elementaarse ala keha pinnal d S (\displaystyle dS). Sellele avaldab mõju kehasse suunatud vedeliku survejõud, d F → A = − p d S → (\displaystyle d(\vec (F))_(A)=-pd(\vec (S))). Kehale mõjuva jõu saamiseks võtame integraali üle pinna:
F → A = − ∫ S p d S → = − ∫ S ρ g h d S → = − ρ g ∫ S h d S → = ∗ − ρ g ∫ V g r a d (h) d V = ∗ ∗ − ρ g ∫ V e → z d V = − ρ g e → z ∫ V d V = (ρ g V) (− e → z) (\displaystyle (\vec (F))_(A)=-\int \limits _(S)(p \,d(\vec (S)))=-\int \limits _(S)(\rho gh\,d(\vec (S)))=-\rho g\int \limits _(S)( h\,d(\vec (S)))=^(*)-\rho g\int \limits _(V)(grad(h)\,dV)=^(**)-\rho g\int \limits _(V)((\vec (e))_(z)dV)=-\rho g(\vec (e))_(z)\int \limits _(V)(dV)=(\ rho gV)(-(\vec (e))_(z)))
Pinnapealselt integraalilt ruumala integraalile üleminekul kasutame üldistatud Ostrogradsky-Gaussi teoreemi.
∗ h (x, y, z) = z; ∗ ∗ g r a d (h) = ∇ h = e → z (\displaystyle ()^(*)h(x,y,z)=z;\quad ^(**)grad(h)=\nabla h=( \vec (e))_(z))Saame, et Archimedese jõu moodul on võrdne ρ g V (\displaystyle \rho gV), ja see on suunatud gravitatsiooniväljatugevuse vektori suunale vastupidises suunas.
Teine sõnastus (kus ρ t (\displaystyle \rho _(t))- keha tihedus, ρ s (\displaystyle \rho _(s)) on selle keskkonna tihedus, millesse see on sukeldatud).
Vedelikku sukeldatud kehale mõjuv üleslükkejõud on võrdne selle poolt välja tõrjutud vedeliku massiga.
"Eureka!" (“Leitud!”) - legendi järgi andis selle hüüatuse välja Vana-Kreeka teadlane ja filosoof Archimedes, olles avastanud nihke põhimõtte. Legend räägib, et Syracusa kuningas Heron II palus mõtlejal kindlaks teha, kas tema kroon on valmistatud puhtast kullast ilma kuninglikku krooni ennast kahjustamata. Archimedesel ei olnud krooni kaalumine keeruline, kuid sellest ei piisanud - oli vaja määrata krooni maht, et arvutada välja metalli tihedus, millest see valati, ja teha kindlaks, kas see on puhas kuld .
Veelgi enam, legendi järgi sukeldus Archimedes, kes oli hõivatud mõtetega krooni mahu määramise üle, vanni ja märkas äkki, et veetase vannis oli tõusnud. Ja siis mõistis teadlane, et tema keha ruumala tõrjus välja võrdse koguse vett, seetõttu tõrjub kroon, kui see langetatakse ääreni täidetud basseini, sellest välja selle mahuga võrdse veemahu. Probleemile leiti lahendus ja legendi levinuima versiooni järgi jooksis teadlane oma võidust kuningapaleesse teatama, viitsimata end isegi riidesse panna.
Kuid see, mis on tõsi, on tõsi: Archimedes avastas ujuvuspõhimõte. Kui tahke keha on vedelikku sukeldatud, tõrjub see välja vedelikumahu, mis on võrdne vedelikku sukeldatud kehaosa mahuga. Rõhk, mis varem mõjus väljatõrjutud vedelikule, mõjub nüüd selle välja tõrjunud tahkele ainele. Ja kui vertikaalselt ülespoole mõjuv ujuvusjõud on suurem kui raskusjõud, mis tõmbab keha vertikaalselt allapoole, hakkab keha hõljuma; muidu läheb põhja (upub ära). Tänapäeva mõistes keha hõljub, kui selle keskmine tihedus on väiksem selle vedeliku tihedusest, millesse see on sukeldatud.
Archimedese seadust saab tõlgendada molekulaarkineetilise teooria kaudu. Puhkeseisundis olevas vedelikus tekib rõhk liikuvate molekulide mõjul. Kui tahke keha tõrjub välja teatud koguse vedelikku, ei lange molekulaarsete mõjude impulss mitte keha poolt väljatõrjutud vedelikumolekulidele, vaid kehale endale, mis seletab survet, mis sellele altpoolt avaldab ja suunas. vedeliku pind. Kui keha on täielikult vedelikku sukeldatud, mõjub sellele ikkagi üleslükkejõud, kuna rõhk suureneb sügavuse suurenedes ja keha alumine osa on allutatud suuremale survele kui ülemine, millest tekib üleslükkejõud. . See on molekulaarsel tasemel ujuvusjõu selgitus.
See ujuvusmuster selgitab, miks veest palju tihedamast terasest laev pinnal püsib. Fakt on see, et laeva poolt väljatõrjutud vee maht võrdub vette sukeldatud terase mahuga pluss laevakere sees veepiirist allpool oleva õhu mahuga. Kui keskmistada kere kesta ja selle sees oleva õhu tihedus, siis selgub, et laeva tihedus (füüsilise kehana) on väiksem kui vee tihedus, seega sellele mõjuv üleslükkejõud selle tulemusena. veemolekulide kokkupõrke tõusuimpulss osutub suuremaks kui Maa gravitatsiooniline külgetõmbejõud, tõmmates laeva põhja ja laev sõidab.
Archimedese jõu tekkimise põhjuseks on keskkonna rõhu erinevus erinevatel sügavustel. Seetõttu tekib Archimedese jõud ainult gravitatsiooni olemasolul. Kuul on see kuus korda ja Marsil 2,5 korda vähem kui Maal.
Kaalutaolekus pole Archimedese jõudu. Kui kujutame ette, et gravitatsioon Maal äkitselt kadus, lähevad kõik laevad meredes, ookeanides ja jõgedes vähimagi tõuke korral mis tahes sügavusele. Kuid vee pindpinevus, mis ei sõltu gravitatsioonist, ei lase neil üles tõusta, nii et nad ei saa õhku tõusta, nad kõik upuvad.
Kuidas avaldub Archimedese jõud?
Archimedese jõu suurus sõltub sukeldatud keha mahust ja keskkonna tihedusest, milles see asub. See on tänapäeva mõistes täpne: gravitatsiooniväljas vedelasse või gaasilisse keskkonda sukeldatud kehale mõjub üleslükkejõud, mis on täpselt võrdne keha poolt väljatõrjutud keskkonna massiga, st F = ρgV, kus F on Archimedese jõud; ρ on keskkonna tihedus; g on vaba langemise kiirendus; V on vedeliku (gaasi) maht, mille keha või selle osa on sukeldatud.
Kui magevees mõjub sukeldatud keha mahu igale liitrile ujuvusjõud 1 kg (9,81 n), siis merevees, mille tihedus on 1,025 kg * cu. dm, samale mahuliitrile mõjub Archimedese jõud 1 kg 25 g Keskmise kehaehitusega inimesel on mere ja magevee toetusjõu erinevus ligi 1,9 kg. Seetõttu on meres ujumine lihtsam: kujutage ette, et peate ujuma vähemalt tiiki ilma vooluta, kahekilose hantliga vööl.
Archimedese jõud ei sõltu sukeldatud keha kujust. Võtke raudsilinder, mõõtke selle tugevus veest. Seejärel rulli see silinder leheks, kasta tasapinnaliselt ja servapidi vette. Kõigil kolmel juhul on Archimedese tugevus sama.
Esmapilgul on see kummaline, kuid kui leht on kastetud tasaseks, siis õhukese lehe rõhuerinevuse vähenemine kompenseeritakse selle pindala suurenemisega risti veepinnaga. Ja kui see on servaga sukeldatud, siis vastupidi, kompenseerib serva väikese ala lehe suurem kõrgus.
Kui vesi on väga tugevalt sooladega küllastunud, mistõttu on selle tihedus muutunud inimkeha tihedusest suuremaks, siis ei upu sellesse ka inimene, kes ei oska ujuda. Näiteks Surnumeres Iisraelis võivad turistid tunde liikumatult vee peal lebada. Tõsi, sellel on endiselt võimatu kõndida - toe pindala osutub väikeseks, inimene kukub vette kuni kurguni, kuni sukeldatud kehaosa kaal on võrdne tema poolt väljatõrjutud vee kaal. Kui teil on aga teatav kujutlusvõime, võite vee peal kõndimise legendi kokku lugeda. Kuid petrooleumis, mille tihedus on ainult 0,815 kg * cu. dm, ei suuda pinnal püsida ja väga kogenud ujuja.
Archimedese jõud dünaamikas
Seda, et laevad hõljuvad tänu Archimedese jõule, teavad kõik. Kuid kalurid teavad, et Archimedese jõudu saab kasutada ka dünaamikas. Kui suur ja tugev kala (taimen nt) on kinni jäänud, siis aeglaselt võrguni üles tõmbamine (välja tõmbamine) ei ole: murrab nööri ja lahkub. Kui ta lahkub, peate esmalt kergelt tõmbama. Tundes samal ajal konksu, sööstab kala, püüdes sellest lahti saada, kaluri poole. Siis peate tõmbama väga kõvasti ja järsult, nii et õngenööril pole aega puruneda.
Vees ei kaalu kala keha peaaegu midagi, kuid selle mass säilib inertsiga. Selle püügimeetodiga annab Archimedese jõud kalale saba ja saak ise hüppab kaluri jalge ette või tema paati.
Arhimedese jõud õhus
Archimedese jõud ei toimi mitte ainult vedelikes, vaid ka gaasides. Tänu temale lendavad õhupallid ja õhulaevad (tsepeliinid). 1 cu. m õhku normaalsetes tingimustes (20 kraadi Celsiuse järgi merepinnal) kaalub 1,29 kg ja 1 kg heeliumi - 0,21 kg. See tähendab, et 1 kuupmeeter täidetud kesta on võimeline tõstma 1,08 kg koormat. Kui kesta läbimõõt on 10 m, on selle maht 523 kuupmeetrit. m. Olles teinud seda kergest sünteetilisest materjalist, saame umbes poole tonnise tõstejõu. Aeronautid nimetavad Archimedese jõudu õhus hõljuvaks jõuks.
Kui õhupallist õhku välja pumbata, laskmata sellel kortsuda, tõmbab selle iga kuupmeeter üles kõik 1,29 kg. Tõste tõstmine üle 20% on tehniliselt väga ahvatlev, kuid heelium on kallis ja vesinik on plahvatusohtlik. Seetõttu sünnib aeg-ajalt vaakumõhulaevade projekte. Kuid materjale, mis on võimelised taluma suurt (umbes 1 kg ruutmeetri kohta) välisõhu rõhku kestale, ei suuda kaasaegne tehnoloogia veel luua.
Archimedese seadus on vedelike ja gaaside staatika seadus, mille kohaselt vedelikku (või gaasi) sukeldatud kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne vedeliku massiga kehamahus.
Taust
"Eureka!" ("Leitud!") - legendi järgi andis selle hüüatuse välja Vana-Kreeka teadlane ja filosoof Archimedes, olles avastanud nihke põhimõtte. Legend räägib, et Syracusa kuningas Heron II palus mõtlejal kindlaks teha, kas tema kroon on valmistatud puhtast kullast ilma kuninglikku krooni ennast kahjustamata. Archimedesel ei olnud krooni kaalumine keeruline, kuid sellest ei piisanud - oli vaja määrata krooni maht, et arvutada välja metalli tihedus, millest see valati, ja teha kindlaks, kas tegemist on puhta kullaga. . Veelgi enam, legendi järgi sukeldus Archimedes, kes oli mures mõtetega krooni mahu määramise kohta, vanni ja märkas äkki, et veetase vannis oli tõusnud. Ja siis mõistis teadlane, et tema keha ruumala tõrjus välja võrdse koguse vett, seetõttu tõrjub kroon, kui see langetatakse ääreni täidetud basseini, sellest välja selle mahuga võrdse veemahu. Probleemile leiti lahendus ja legendi levinuima versiooni järgi jooksis teadlane oma võidust kuningapaleesse teatama, viitsimata end isegi riidesse panna.
Mis on aga tõsi, see on tõsi: just Archimedes avastas ujuvuse põhimõtte. Kui tahke keha on vedelikku sukeldatud, tõrjub see välja vedelikumahu, mis on võrdne vedelikku sukeldatud kehaosa mahuga. Rõhk, mis varem mõjus väljatõrjutud vedelikule, mõjub nüüd selle välja tõrjunud tahkele ainele. Ja kui vertikaalselt ülespoole mõjuv ujuvusjõud on suurem kui raskusjõud, mis tõmbab keha vertikaalselt allapoole, hakkab keha hõljuma; muidu läheb põhja (upub ära). Tänapäeva mõistes keha hõljub, kui selle keskmine tihedus on väiksem selle vedeliku tihedusest, millesse see on sukeldatud.
Archimedese seadus ja molekulaarkineetiline teooria
Puhkeseisundis olevas vedelikus tekib rõhk liikuvate molekulide mõjul. Kui tahke keha tõrjub välja teatud koguse vedelikku, ei lange molekulaarsete mõjude impulss mitte keha poolt väljatõrjutud vedelikumolekulidele, vaid kehale endale, mis seletab survet, mis sellele altpoolt avaldab ja suunas. vedeliku pind. Kui keha on täielikult vedelikku sukeldatud, mõjub sellele ikkagi üleslükkejõud, kuna rõhk suureneb sügavuse suurenedes ja keha alumine osa on allutatud suuremale survele kui ülemine, millest tekib üleslükkejõud. . See on molekulaarsel tasemel ujuvusjõu selgitus.
See ujuvusmuster selgitab, miks veest palju tihedamast terasest laev pinnal püsib. Fakt on see, et laeva poolt väljatõrjutud vee maht võrdub vette sukeldatud terase mahuga pluss laevakere sees veepiirist allpool oleva õhu mahuga. Kui keskmistada kere kesta ja selle sees oleva õhu tihedus, siis selgub, et laeva tihedus (füüsilise kehana) on väiksem kui vee tihedus, seega sellele mõjuv üleslükkejõud selle tulemusena. veemolekulide kokkupõrke tõusuimpulss osutub suuremaks kui Maa gravitatsiooniline külgetõmbejõud, tõmmates laeva põhja ja laev sõidab.
Sõnastus ja selgitused
Seda, et vette kastetud kehale mõjub teatud jõud, teavad hästi kõik: rasked kehad muutuvad justkui kergemaks – näiteks meie enda keha vanni kastmisel. Jões või meres ujudes saab hõlpsasti tõsta ja liigutada mööda põhja väga raskeid kive – neid, mida maal tõsta ei saa. Samas peavad kerged kehad vette uppumisele vastu: väikese arbuusisuuruse palli uputamiseks on vaja nii jõudu kui ka osavust; suure tõenäosusega pole võimalik poolemeetrise läbimõõduga palli vette kasta. On intuitiivselt selge, et vastus küsimusele, miks keha hõljub (ja teine vajub) on tihedalt seotud vedeliku toimega sellesse sukeldatud kehale; ei saa rahulduda vastusega, et kerged kehad hõljuvad ja rasked kehad vajuvad: terasplaat muidugi vajub vette, aga kui sellest kast teha, siis võib ta ujuda; samas tema kaal ei muutunud.
Hüdrostaatilise rõhu olemasolu toob kaasa asjaolu, et mis tahes vedelikus või gaasis olevale kehale mõjub üleslükkejõud. Selle jõu väärtuse vedelikes määras esmakordselt eksperimentaalselt Archimedes. Archimedese seadus on sõnastatud järgmiselt: vedelikku või gaasi sukeldatud kehale mõjub üleslükkejõud, mis on võrdne sukeldatud kehaosa poolt väljatõrjutud vedeliku või gaasi koguse massiga.
Valem
Vedelikku sukeldatud kehale mõjuva Archimedese jõu saab arvutada järgmise valemiga: F A = ρ w gV reede,
kus ρzh on vedeliku tihedus,
g on vaba langemise kiirendus,
Vpt on vedelikku sukeldatud kehaosa maht.
Keha käitumine vedelikus või gaasis oleneb sellele kehale mõjuvate gravitatsioonimoodulite Ft ja Archimedese jõu FA vahelisest suhtest. Võimalikud on kolm järgmist juhtumit:
1) Ft > FA - keha vajub;
2) Ft = FA - keha hõljub vedelikus või gaasis;
3) Ft< FA – тело всплывает до тех пор, пока не начнет плавать.
Vedeliku rõhuerinevuse tõttu erinevatel tasemetel tekib ujuv või Archimedese jõud, mis arvutatakse järgmise valemi abil:
kus: V- keha poolt väljatõrjutud vedeliku maht või vedelikku sukeldatud kehaosa maht, ρ - vedeliku tihedus, millesse keha on sukeldatud, ja seetõttu ρV on väljatõrjutud vedeliku mass.
Vedelikku (või gaasi) sukeldatud kehale mõjuv Archimedese jõud on võrdne keha poolt väljatõrjutud vedeliku (või gaasi) massiga. Seda väidet nimetatakse Archimedese seadus, kehtib mis tahes kujuga kehade puhul.
Sel juhul väheneb vedelikku sukeldatud keha kaal (ehk jõud, millega keha toele või vedrustusele mõjub). Kui eeldame, et puhkeasendis oleva keha kaal õhus on mg, ja just seda teeme enamiku probleemide puhul (kuigi üldiselt mõjub väga väike atmosfäärist tulev Archimedese jõud ka õhus olevale kehale, kuna keha on sukeldatud atmosfääri gaasiga), siis on oluline järgmine valemit saab kergesti tuletada vedelikus oleva keha massi kohta:
Seda valemit saab kasutada paljude probleemide lahendamiseks. Teda võib mäletada. Archimedese seaduse abil ei teostata mitte ainult navigeerimist, vaid ka lennundust. Archimedese seadusest järeldub, et kui keha keskmine tihedus ρ t on suurem kui vedeliku (või gaasi) tihedus ρ (või muidu mg > F A), keha vajub põhja. Kui ρ t< ρ (või muidu mg < F A), keha hõljub vedeliku pinnal. Sukeldatud kehaosa maht on selline, et väljatõrjutud vedeliku kaal on võrdne keha massiga. Õhupalli tõstmiseks peab selle kaal olema väiksem kui väljatõrjutud õhu kaal. Seetõttu täidetakse õhupallid kergete gaaside (vesinik, heelium) või kuumutatud õhuga.
Ujumiskehad
Kui keha on vedeliku pinnal (hõljub), siis sellele mõjuvad ainult kaks jõudu (Archimedes üles ja gravitatsioon alla), mis tasakaalustavad üksteist. Kui keha on sukeldatud ainult ühte vedelikku, siis kirjutades sellisel juhul Newtoni teise seaduse ja sooritades lihtsaid matemaatilisi tehteid, saame järgmise ruumalade ja tiheduste kohta avaldise:
kus: V keelekümblus - sukeldatud kehaosa maht, V on keha kogumaht. Selle suhte abil on enamik ujumiskehade probleeme lihtsalt lahendatud.
Teoreetiline põhiteave
keha hoog
Impulss Keha (impulssi) nimetatakse füüsikaliseks vektorsuuruseks, mis on kehade translatsioonilise liikumise kvantitatiivne tunnus. Impulss on tähistatud R. Keha impulss on võrdne keha massi ja kiiruse korrutisega, s.o. see arvutatakse järgmise valemiga:
Impulsi vektori suund langeb kokku keha kiirusvektori suunaga (suunatud tangentsiaalselt trajektoorile). Impulsi mõõtühik on kg∙m/s.
Kehade süsteemi summaarne impulss võrdub vektor süsteemi kõigi kehade impulsside summa:
Ühe keha impulsi muutus leitakse valemiga (pange tähele, et lõpp- ja algimpulsside vahe on vektor):
kus: lk n on keha impulss algsel ajahetkel, lk kuni - lõpuni. Peaasi, et kahte viimast mõistet mitte segi ajada.
Absoluutselt elastne löök– abstraktne löögimudel, mis ei võta arvesse hõõrdumisest, deformatsioonist jms tingitud energiakadusid. Arvesse ei võeta muid koostoimeid peale otsese kontakti. Absoluutselt elastse löögi korral fikseeritud pinnale on objekti kiirus pärast lööki absoluutväärtuses võrdne objekti kiirusega enne lööki, see tähendab, et impulsi suurus ei muutu. Ainult selle suund saab muutuda. Langemisnurk on võrdne peegeldusnurgaga.
Absoluutselt mitteelastne mõju- löök, mille tulemusena kehad ühendatakse ja jätkavad oma edasist liikumist ühtse kehana. Näiteks plastiliinipall peatab mistahes pinnale kukkudes oma liikumise täielikult, kahe auto kokkupõrke korral rakendub automaathaakeseade ning samuti jätkatakse koos edasi liikumist.
Impulsi jäävuse seadus
Kui kehad interakteeruvad, võib ühe keha impulss osaliselt või täielikult üle kanda teisele kehale. Kui kehade süsteemile ei mõju teistelt kehadelt lähtuvad välisjõud, nimetatakse sellist süsteemi suletud.
Suletud süsteemis jääb kõigi süsteemi kuuluvate kehade impulsside vektorsumma selle süsteemi kehade omavahelise interaktsiooni korral konstantseks. Seda põhilist loodusseadust nimetatakse impulsi jäävuse seadus (FSI). Selle tagajärjed on Newtoni seadused. Newtoni teise seaduse impulsiivsel kujul saab kirjutada järgmiselt:
Sellest valemist järeldub, et kui kehade süsteemi välisjõud ei mõjuta või välisjõudude mõju kompenseeritakse (resultantne jõud on null), siis impulsi muutus on null, mis tähendab, et kehade koguimpulss on null. süsteem on säilinud:
Samamoodi võib põhjendada jõu projektsiooni võrdsust nulliga valitud teljele. Kui välisjõud ei toimi ainult piki ühte telgedest, siis säilib impulsi projektsioon sellele teljele, näiteks:
Sarnaseid kirjeid saab teha ka teiste koordinaattelgede kohta. Ühel või teisel viisil peate mõistma, et sel juhul võivad impulsid ise muutuda, kuid nende summa jääb muutumatuks. Impulsi jäävuse seadus võimaldab paljudel juhtudel leida interakteeruvate kehade kiirusi ka siis, kui mõjuvate jõudude väärtused pole teada.