Động lượng – Kiến thức trọng tâm

Bảo toàn động lượng giải được những bài va chạm và nổ mà lực tương tác rất phức tạp.

1. Động lượng và xung lượng

$$\vec p = m\vec v \qquad \vec F\,\Delta t = \Delta\vec p$$

Động lượng là đại lượng vectơ cùng hướng với vận tốc, đơn vị kg·m/s.

Với hệ kín (tổng ngoại lực bằng 0 hoặc rất nhỏ so với nội lực):

$$m_1\vec v_1 + m_2\vec v_2 = m_1\vec v_1\,' + m_2\vec v_2\,'$$

Khi chiếu lên một trục, phải chọn chiều dương và giữ đúng dấu của từng vận tốc.

Va chạm	Động lượng	Động năng	Công thức
Mềm (dính vào nhau)	bảo toàn	giảm	$V = \dfrac{m_1v_1 + m_2v_2}{m_1 + m_2}$
Đàn hồi	bảo toàn	bảo toàn	xem bên dưới

Va chạm đàn hồi xuyên tâm, vật 2 ban đầu đứng yên:

$$v_1' = \frac{m_1 - m_2}{m_1 + m_2}\,v_1 \qquad v_2' = \frac{2m_1}{m_1 + m_2}\,v_1$$

Mô phỏng: Va chạm đàn hồi và mềm

Khối lượng xe 1 ($m_1$) 2,0 kg Vận tốc xe 1 ($v_1$) 4,0 m/s Khối lượng xe 2 ($m_2$) 2,0 kg Vận tốc xe 2 ($v_2$) 0,0 m/s Hệ số phục hồi $e$ 1,00