孤立したシステムとは?
孤立したシステムは、周囲と問題やエネルギーを交換しないシステムです。これは、システムに作用する外力がないことを意味します。
勢いとは?
勢いは、動きのあるオブジェクトの質量の尺度です。オブジェクトの質量(m)に速度(v)を掛けることで計算されます。
* 運動量(p)=質量(m)x速度(v)
運動量の保存:
運動量の保存の法則は、孤立したシステムの総勢いは一定のままであると述べています。これはつまり:
* 相互作用の前の総勢いは、相互作用後の総勢いに等しくなります。
運動量の変化がゼロである理由:
孤立したシステムでは、外力がないため、システムの全勢いは一定のままです。勢いが変わらない場合、勢いの変化 IS ゼロ 。
例:
孤立したシステムで衝突する等しい質量の2つのオブジェクト(空間など、重力の影響から遠く離れています)を考慮してください。衝突の前に、各オブジェクトには特定の勢いがあります。衝突中、オブジェクトは勢いを交換しますが、システムの総勢いは同じままです。
キーテイクアウト:
孤立したシステム内の運動量の変化は、総勢いが保存されているため、ゼロです。これは、勢いの保存の基本的な法則の結果であり、外力がないために当てはまります。