عصر اهواز

دوستان گرامی ضمن اشنایی با مفهوم تکانه که در متن زیر امده خواهشمند است هرگونه جوابی راجع به سوال پرسیده شده دارند بیان کنند تا در اخر به جمع بندی کاملی برسیم

در فیزیک، تکانه، اندازهٔ حرکت یا مقدار حرکت کمیتی برداری است. حاصل‌ضرب جرم شیء در سرعت آن در هر لحظه، تکانهٔ شیء در آن لحظه‌است. دردستگاه SI، تکانه بر حسب واحد kg.m/s اندازه‌گیری می‌شود. در تعریف بالا فقط حرکت انتقالی مد نظر است؛ از اینرو، می‌توان از ابعاد شیء صرف نظر کرده و آن را به عنوان یک ذره به حساب آورد. تکانه کمیتی برداریست پس هم دارای اندازه و هم دارای جهت است. در ضمن، تکانه کمیتی موضعی است، بدین معنا که در هر نقطه از مسیر حرکت و یا در هر لحظه مقدار دارد. از آنجا که در مطالعهٔ حرکت دورانی با مفهوم مشابهی موسوم به تکانهٔ زاویه‌ای روبرو می‌شویم، بهتر است به جای تکانه از عبارت تکانهٔ خطی استفاده کنیم.
نیوتن در کتاب اصول، قانون دوم حرکت خود را بر اساس مفهوم تکانهٔ خطی بیان کرده‌است: برآیند همهٔ نیروهای وارد شده بر یک ذره با نرخ تغییرات زمانی تکانهٔ خطی .بدیهی است که اگر هیچ نیرویی به ذره وارد نشود و یا برآیند نیروهای وارد بر آن صفر باشد، تکانهٔ خطی، و به تبع آن، سرعت ذره با گذشت زمان ثابت خواهند ماند. سرعت کمیتی برداریست و ثابت ماندن آن بدین معناست که هم اندازه و هم جهت آن ثابت می‌مانند؛ در نتیجه، ثابت ماندن سرعت معادل با انجام حرکت مسقیم الخط یکنواخت است.

قانون پایستگی تکانهٔ خطی
اگر هیچ نیروی خارجی بر سیستم اثر نکند و یا برآیند نیروهای خارجی وارد بر سیستم صفر باشد، تکانهٔ خطی سیستم با گذشت زمان ثابت می‌ماند.
نتیجهٔ حاصل به قانون پایستگی تکانهٔ خطی معروف است. هم نیرو و هم تکانهٔ خطی کمیت‌هایی برداریند، بنابراین در هر جهتی که مولفهٔ نیروی برآیند صفر باشد مولفهٔ تکانهٔ خطی در آن جهت با گذشت زمان پایسته می‌ماند(مستقل از این که در جهات دیگر پایسته هست یا نه). ،
اگرهر یک از مولفه‌های نیرو صفر باشند مولفهٔ متناظر تکانهٔ خطی پایسته خواهد بود؛ فارغ از این که دو مولفهٔ دیگر پایسته هستند یا نه. نیروی پیشرانه ی حاصل از موتور جت و پدیدهٔ پس زنی تفنگ نمونه‌هایی از اثر قانون پایستگی تکانهٔ خطی می‌باشند. در هر دوی این مثال‌ها، جزئی از سیستم، به بهای پرتاب جزء دیگر در یک جهت، در جهت مخالف پس زده می‌شود.

در موتور جت سوخت با هوای وارد شده از دهانهٔ جلویی موتور مخلوط می‌شود و گاز متراکم داغی در اثر سوختن حاصل می‌گردد. گاز داغ و بدنهٔ موتور اجزای تشکیل دهندهٔ یک سیستم دو جزئی هستند. این سیستم دو جزئی تکانهٔ خطی مشخصی دارد؛ وقتی گاز داغ با فشار به سمت بیرون هدایت می‌شود، تکانهٔ خطی هر دو جزء تغییر می‌کند. چون نیروهای مبادله شده بین گاز و موتور نیروهای داخلی سیستم دو جزئی هستند و هیچ نیروی خارجی در امتداد حرکت موتور جت بدان وارد نمی‌شود، تکانهٔ خطی کل سیستم دو جزئی ثابت می‌ماند.