Vystřelte z pušky a puška se odrazí. Kulka se pohybuje dopředu, puška se pohybuje dozadu a celková hybnost zůstává stejná. To je zákon zachování hybnosti. V uzavřeném systému bez vnějších sil zůstává celková hybnost všech objektů konstantní. Hybnost je hmotnost krát rychlost a je to vektor, takže na směru záleží. Srážka dvou kulečníkových koulí zachovává hybnost. Raketa vypouštějící výfukové plyny zachovává hybnost. Výfukové plyny letí jedním směrem, raketa letí opačným.
Zákon zachování hybnosti vyplývá z Newtonova třetího zákona. Když dva objekty interagují, působí na sebe po stejnou dobu stejnými a opačnými silami. To znamená, že přijímají stejné a opačné impulsy, což znamená, že změny jejich hybnosti jsou stejné a opačné. Celková hybnost se nemění. Tento zákon platí v klasické mechanice a v relativitě, kde je hybnost předefinována tak, aby zahrnovala relativistický faktor. Platí také v kvantové mechanice, kde je hybnost operátorem a zákon zachování je vázán na symetrii prostoru. Noetherova věta spojuje zákony zachování se symetriemi a zákon zachování hybnosti vychází ze skutečnosti, že prostor vypadá všude stejně.
Fakta o zachování hybnosti
- Definice. Celková hybnost v uzavřeném systému je konstantní.
- Vector. Na směru záleží.
- Newtonův třetí zákon. Stejné a opačné síly zachovávají hybnost.
- Noetherova věta. Zákon zachování vyplývá ze symetrie prostoru.
Hybnost není totéž co energie. Obě jsou zákon zachování, ale jsou to různé veličiny s různými jednotkami.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment