чем отличается равнодействующая сила от импульса силы, действующая на тело?
Ответы
Это совершенно разные понятия.
Всё равно, что спросить "чем отличается яблоко от банана")
Импульс тела - это векторная физическая величина, равная произведению массы тела на его скорость. Импульс силы, действующей на тело - вещь похожая. Это физическая величина, равная произведению силы, действующей на тело, на время её действия.
К сожалению, вектор здесь не отобразить.
Из этого следует, что импульс тем больше, чем скорость тела больше. И импульс тем больше, чем больше масса тела. Импульс, если условно сказать, показывает, как много движения запасено в теле. Импульс силы показывает, как воздействует сила на тело за данный промежуток времени. Например, если мы положим теннисный шарик на стол и как следует врежем ему щелбана, то импульс шарика сразу же после соприкосновения с нашим пальцем будет максимальным, так как его скорость в этот момент наибольшая. Как я уже говорила, условно, в этот момент "в шарике заложено самое большое количество движения". Потом он, испытывая воздействия сопротивления среды и силы трения качения, потихоньку будет сбавлять скорость. При этом масса шарика останется прежней. Из формулы видно, что чем меньше скорость, тем меньше импульс тела. Таким образом, шарик, теряя со временем скорость, теряет и импульс) ("шарик теряет заложенное в нём количество движения"). Когда шарик остановится, его импульс будет равен нулю, так как скорость равна нулю (масса тогда не имеет значения). Важно заметить, что без воздействия внешних факторов на тело, импульс тела всегда равен нулю. То есть импульс - результат какого-то взаимодействия.
Ну а равнодействующая сила - это вообще сумма некоторой системы сил, действующих на тело. С импульсом вообще никак не связана. Это, по сути, просто результат сложения сил, действующих на тело, с учётом направления сил. Например, плывёшь ты на лодке. У тебя два весла. Течение реки несёт тебя вперёд, а тебе нужно подплыть к берегу.
При этом сила течения направлена вперёд, а сила, с которой ты гребёшь вёслами, направлена ровно перпендикулярно берегу. Если бы не физика, ты просто начал бы приближаться к берегу под прямым углом. Но, как бы сильно ты не старался, если течение сильное, перпендикулярно берегу плыть не получится (ну или направление движения вёсел нужно отклонять дальше, под тупой угол к вектору силы течения реки). Ты будешь приближаться к берегу под некоторым углом, отклоняясь от течения. Этот вектор силы (направление твоего приближения к берегу) будет равнодействущей сил течения реки и приложенной тобой к вёслам силы.
Если лодка будет стоять на суше или будет находиться в состоянии покоя на воде, то можно говорить, что равнодействущая сила равна нулю.
Если посмотреть на примере того же теннисного шарика... Когда ты дал ему щелбана и он полетел по столу, на него подействовали несколько дополнительных сил. Назовём некоторые из них. 1) Сила, приложенная к шарику твоим пальцем, которая направлена по направлению движения шарика; 2) Сила тяжести, направленная ровно вниз, к земле; 3) Сила трения качения, направленная против движения шарика. При этом все силы имеют разные модули и направления, но, несмотря на это, шарик катится вперёд. Это значит, что сила, приложенная твоим пальцем к шарику, имеет больший модуль, поэтому при поиске равнодействующей для этих трёх сил направление движения шарика будет совпадать с направлением силы удара, которым ты воздействовал на шарик. Как я уже говорила, при воздействии на шарик всех оставшихся сил, он будет постепенно снижать скорость, стремясь войти в состояние равновесия, то есть в сотояния, когда равнодействующая сила равна нулю. А это состояние покоя.