2.3.9 Impulz sily, I. veta impulzová
Nech hmotný bod o hmotnosti m má v časovom okamihu t1 rýchlosť v1, resp. hybnosť p1 = mv1 a v časovom okamihu t2 rýchlosť v2, resp. hybnosť p2 = mv2 . Ak počas časového intervalu Dt = t2 –t1 sa hmotný bod pohybuje pod účinkom sily F, Newtonovu pohybovú rovnicu možno prepísať do rovnice
Po integrovaní dostávame
(2.3.59)
Integrál sa nazýva impulz sily
(2.3.60)
Ak pôsobiaca sila je konštantná, impulz sily možno vyjadriť
(2.3.61)
V prípade ak sila nie je konštantná a nepoznáme jej časový priebeh, ale poznáme počiatočnú a konečnú hodnotu hybnosti hmotného bodu, môžeme určiť strednú hodnotu silu pôsobiacej na hmotný bod počas časového intervalu Dt vzťahom.
(2.3.62)
Rovnicu
(2.3.63)
možno slovne vysloviť: Impulz sily pôsobiacej na voľný hmotný bod sa rovná zmene hybnosti hmotného bodu. Rovnicu (2.3.63) nazývame tiež prvá veta impulzová pre hmotný bod.
Kontrolné otázky k časti 2.3.9
1. Definujte veličinu impulz sily.
2. Napíšte jednotku impulzu sily pomocou základných veličín SI.
3. Aký účinok sily vyjadruje veličina impulz sily?
4. Vyjadrite impulz sily, ak pôsobiaca sila je konštantná.
5. Matematicky formulujte a vysvetlite prvú vetu impulzovú.