Явище удару. Основне рівняння теорії удару

З механічної точки зору явище удару характеризується тим, що швидкості точок механічної системи (твердого тіла) змінюються на кінцеву величину за дуже малий проміжок часу, який складає тисячні і менші частки секунди, за який відбувається удар,.

Оскільки при ударі кінцева зміна швидкостей відбувається за дуже малий проміжок часу, то прискорення, що виникають, будуть дуже великими, отже, при ударі діють і дуже великі сили.

Сили, які виникають під час удару і які діють, хоч і у дуже малий проміжок часу, на тіла, які стикаються, мають кінцеву величину і називаються ударними силами. Дуже малий проміжок часу, за який здійснюється удар, називається часом удару.

Імпульси ударних сил за час удару називаються ударними імпульсами.

Оскільки ударні сили дуже великі і за час удару змінюються від нуля до дуже великого значення, а потім знову падають до нуля, то в теорії удару за міру механічної взаємодії тіл, які стикаються, розглядаються не ударні сили, а їх ударні імпульси, які є кінцевими величинами.

Основне рівняння теорії удару для матеріальної точки випливає з теореми про зміну кількості руху матеріальної точки і має вигляд:

, (10.1)

де V - швидкість точки на початку удару;

U - швидкість точки у кінці удару;

S - імпульс ударної сили.

Знаючи масу точки, її швидкість на початку удару і ударний імпульс, з рівняння (10.1) можна визначити швидкість точки після удару:

(10.2)