物理学(全国中医药行业高等教育“十四五”规划教材)
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二、质点系的动量定理

(一)质点系

由相互作用的若干个质点(或质量元)组成的系统,称为质点系。质点系内各质点间的相互作用力称为内力(internal force)。质点系以外的物体对质点系中任一质点的作用力称为外力(external force)。

(二)质点系动量定理

我们先讨论由两个质点组成的质点系统,设两个质点质量分别为m1m2,分别受到外力F1F2,相互作用的内力分别为f12f21。由动量定理得

两式相加,(F1+f12)dt+(F2+f21)dt=p1+p2-(p10+p20)

由牛顿第三定律可知f12=-f21,则上式为

(F1+F2)dt=p1+p2-(p10+p20)

将这个结果推广到有任意多个质点的质点系。由于质点系中的各个内力总是以作用力和反作用力出现的,因此它们总的矢量和为零。从而可以得到

(1-21)

上式表明,质点系受到的合外力的冲量等于质点系总动量的增量,称为质点系动量定理(theorem of momentum of particle system)。