Закон збереження імпульсу

Імпульсом називають міру механічного руху. Її застосування допустимо в тому випадку, коли воно передається від одного тіла до іншого без перетворення в інші форми руху матерії.

При взаємодії тіл імпульс кожного з них може повністю або частково передаватися іншій. При цьому геометрична сума імпульсів всіх тіл, що складають замкнуту ізольовану систему, залишається постійною, якими б не були умови взаємодії. Це твердження в механіці називають законом збереження імпульсу, воно є прямим наслідком другого і третього законів Ньютона.

Закон збереження і перетворення енергії

Енергія як загальна міра всіх видів руху матерії. Якщо тіла знаходяться в замкнутої механічної системі, при цьому вони взаємодіють між собою тільки за допомогою сил пружності і тяжіння, то робота даних сил дорівнює зміні потенційної енергії, яке береться з протилежним знаком. У той же час теорема про кінетичної енергії говорить, що робота дорівнює зміні кінетичної енергії.

З цього можна зробити висновок, що сума кінетичної і потенційної енергії тіл, які складають замкнуту систему і взаємодіють між собою тільки за допомогою сил пружності і тяжіння, незмінна. Дане твердження називають законом збереження енергії в механічних процесах. Він виконується тільки в тому випадку, якщо в ізольованій системі тіла діють один на одного консервативними силами, для яких може бути введено поняття потенційної енергії.

Сила тертя не є консервативною, оскільки її робота залежить від довжини пройденого шляху. Якщо вона діє в ізольованій системі, механічна енергія не зберігається, її частина переходить у внутрішню, наприклад, відбувається нагрівання.

Енергія не виникає і не зникає при будь-яких фізичних взаємодіях, вона лише перетворюється з однієї форми в іншу. Даний факт висловлює один з фундаментальних законів природи - закон збереження і перетворення енергії. Його наслідком є твердження про те, що неможливо створити вічний двигун - машину, яка здатна здійснювати роботу необмежений час, що не витрачаючи енергії.

Єдність матерії і руху знайшло своє найбільш загальне відображення у формулі Ейнштейна: E = mc ^ 2, де E - зміна енергії, с- швидкість світла у вакуумі. Відповідно до неї збільшення або зменшення енергії (кількості руху) призводить до зміни маси (кількості матерії).