Замкнена система: що це таке?

У фізиці замкненою системою називають таку сукупність тіл, на яку не діють зовнішні сили або вони настільки незначні, що ними можна знехтувати. Насправді повністю ізольованих систем у реальному житті майже не буває, але в багатьох випадках ми можемо вважати систему замкненою, якщо зовнішні впливи зрівноважені або набагато слабші, ніж сили між тілами всередині системи.

Наприклад, візьмемо вибух феєрверка в повітрі. У момент вибуху на шматочки діють великі внутрішні сили — гази різко розширюються, розкидаючи частинки в різні боки. Хоча на систему в цілому діє сила тяжіння та опір повітря, але в короткий проміжок часу вони дуже малі порівняно з силами вибуху. Тому в перші миті після спалаху систему можна вважати практично замкненою.

Інший приклад — кульки під час гри у більярд. У момент зіткнення між кулями діють сильні внутрішні сили, а тертя об стіл чи повітря в короткий час взаємодії не впливає суттєво. Отже, під час зіткнення таку систему теж можна вважати замкненою.

Це важливо, бо в замкнених системах виконується закон збереження імпульсу — сума імпульсів тіл до взаємодії дорівнює сумі після. Це дозволяє передбачати поведінку об’єктів у багатьох фізичних ситуаціях, від дослідження ДТП до розробки космічних апаратів.

Дивіться також

Детальні статті

Схожі теми