动量守恒

不受外力作用或只受合力为零的外力系作用的质点系，它的总动量保持不变。动量守恒是自然界中的一个普遍定律，它反映质点系中各质点在相互内力作用下，彼此运动的关系。此定律无论对保守系统或是非保守系统都是适用的，因此是研究各种碰撞问题的理论基础。

动量守恒现象  要了解自然界和工程技术中的动量守恒现象，首先必须弄清所研究的质点系是由哪些物体组成的。如人在静止小船上向前走时小船向后退，打夯机的转块绕机心旋转时机身上下振动以及火箭的喷气推进等现象都是动量守恒定律的表现。在这些现象中，质点系分别为小船和人，打夯机和转块，火箭和向后高速射出的燃烧气体。整个系统本来是静止的，当其中一部分产生朝某一个方向的动量时，另一部分必然产生一个反向动量，使整个系统的质心位置保持不变。

动量守恒和牛顿运动定律的关系  动量守恒定律可直接从牛顿第二定律和第三定律导出。例如，两个不受外力(只有相互作用的内力)作用的质点，其中第一个质点对第二个质点的作用力同第二个质点对第一个质点的作用力大小相等、方向相反，且作用在同一直线上(见牛顿运动定律)。设m、m和v、v分别代表两质点的质量和速度，根据牛顿第二和第三定律有：。积分后得到 mv＋mv＝常量，即质点系的动量守恒。把动量守恒定律用于一个质点，可以得出牛顿第一定律。因为一个不受外力作用的质点，它的动量守恒，所以质点保持静止或作匀速直线运动。由此可见，动量守恒定律，就是牛顿运动定律的另一种表现形式。质点系在外力作用下，动量虽不守恒，但如追溯其外力来源，扩大其力学系统，则动量守恒定律在新系统中仍然能够成立。例如落体的动量增大，如把地球同落体看成一个系统，则这个新系统的动量就守恒。