 | Отдача |  |
Передача импульса частям системы при ее разделении на составные части или распаде
Описание Отдача - передача импульса частям системы при ее разделении на составные части или распаде. Отдача является частным проявлением закона сохранения импульса (количества движения). Явление отдачи наиболее наглядно проявляется в механических системах, которые распадаются на две или более части в результате, например, взрыва. При истечении газа из сопла реактивного двигателя также имеет место явление отдачи. В результате отдачи различные части системы приобретают некоторый импульс. При стрельбе из артиллерийского орудия, как снаряд, так и само орудие обладают импульсом. При этом говорят, что орудие испытывает отдачу при выстреле. Расчет импульса, приобретаемого частями механической системы, может быть проведен на основе законов сохранения импульса и механической энергии. Правда, условия, необходимые для выполнения этих законов, не всегда выполняются. Закон сохранения импульса в механической системе выполняется, если система замкнутая. Покажем, как рассчитать отдачу при артиллерийском выстреле. Механическую систему орудие - снаряд можно рассматривать как квазизамкнутую систему. В результате сгорания пороха в гильзе снаряда возникают большие силы давления продуктов сгорания. Эти силы для рассматриваемой системы являются внутренними, которые не могут изменить импульса системы в целом. До выстрела импульс системы был равен нулю, в момент выстрела суммарный импульс снаряда и орудия должен оставаться равным нулю. Математически это записывается так:  ,
где mv и MV - импульс снаряда и орудия соответственно. Из приведенного выражения следует, что: 1) импульсы частей системы равны по величине и направлены в противоположные стороны; 2) чем больше масса орудия, тем меньшую скорость при отдаче оно приобретает. Еще один пример отдачи - световая отдача атома - заключается в том, что атом, испустивший фотон, приобретает импульс отдачи, направленный в сторону, противоположную вылету фотона. Временные характеристики Время инициации (log to от -20 до 20); Время существования (log tc от 13 до 15); Время деградации (log td от -20 до 1); Время оптимального проявления (log tk от -4 до 0). Диаграмма: 
Технические реализации эффекта Техническая реализация эффекта Физический эффект применяется в военной технике, на транспорте, в спорте и т. д. Явление отдачи технически реализовано, например, в автомате Калашникова. В нем часть газов из ствола отводится в цилиндр с поршнем, который воздействует на механизм перезарядки автомата. Применение эффекта Рассмотрим расчет скорости ракеты в зависимости от ее массы m в инерционной системе отсчета в отсутствие внешнего силового поля. Примем, что газовая струя вылетает с постоянной относительно ракеты скоростью U и процесс выброса происходит в течение короткого промежутка времени. В момент старта масса ракеты равна m0. На основании закона сохранения импульса для системы ракета - газовая струя в рассматриваемой инерциальной системе отсчета следует:  ,
где (u + v) - скорость газовой струи относительно выбранной системы отсчета$ (m0 - m) - масса выброшенного газа. Таким образом:  .
Знак (-) показывает, что скорость ракеты противоположна скорости вытекающего газа, а предельное значение скорости ракеты равно: V = -U. Литература  1. Иродов И.Е. Основные законы механики.- М.: Высшая школа, 1985.- 248 с.
2. Фертрет М. Основы космонавтики: Пер. с англ. А.Н.Рубашова.- М.: Просвещение, 1969.- 301с. 3. Физическая энциклопедия.- М.: Большая Российская энциклопедия, 1994.- Т.4.- С.461. |