Импульс

Импульс (далее И) (от лат. impulsus - удар-толчок), 1) импульс механический, мера механического движения; представляет собой векторную величину, равную для материальной точки произведению массы m этой точки на ее скорость v и направленную так же, как вектор скорости: p = mv; то же, что количество движения. Для частицы, движущейся со скоростью, близкой к скорости с света в вакууме, необходимо учитывать зависимость ее массы от скорости: где m0 - масса покоящейся частицы (так называемая масса покоя). В этом случае И свободной частицы равен  (см. Относительности теория), а связь полной энергии E частицы с ее И дается соотношением: E = p2c2 + m20с4 Для частицы с нулевой массой покоя (фотон, нейтрино) р = E/c, такие частицы всегда движутся со скоростью света с.   И обладают все формы материи, в том числе электромагнитное (см. И электромагнитного поля) и гравитационное поля. Для полей вводят вектор плотности И (И единицы объема, занятого полем), который выражают через напряженности полей, потенциалы и т. п.   2) И волновой, однократное возмущение, распространяющееся в пространстве или в среде. Пример такого И - звуковой И (звук пистолетного выстрела и др.), который представляет собой внезапное и быстро исчезающее повышение давления, дающее начало фронту волны кратковременного повышения давления, распространяющейся от места возмущения. Подобный одиночный И представляет собой совокупность составляющих всех частот сплошного спектра - от самых низких до таких, период которых близок к продолжительности И Таким звуковым И пользуются для определения частотных характеристик приемников, в архитектурной акустике для обнаружения эха и определения времени реверберации в помещениях и др.   Другой пример И волнового - электромагнитное возмущение, распространяющееся от места быстрого изменения электрического или поля, вызванного, например, мощной искрой, молнией или другим импульсным электрическим процессом. Спектр подобного электромагнитного И также непрерывный и содержит все частоты от самых низких вплоть до весьма высоких.   Световой И - это кратковременное (0,01 сек и менее) испускание света источником оптического излучения. Спектральный состав светового И определяется типом источника, которым может служить импульсный электрический разряд в газах, свечение, сопровождающее взрыв тонкого проводника при пропускании через него сильного электрического тока и т. д. Малая длительность таких И позволяет получить высокие мгновенные значения мощности светового излучения, достигающие в отдельных случаях 106 квт. Световые И применяются для исследования быстро протекающих процессов (например, при скоростной фото- и киносъемке, фотографировании следов элементарных частиц в трековых приборах), для оптической накачки лазеров, в автоматических устройствах с фотоэлектрическими каналами управления и информации, в светосигнальной аппаратуре и т. д.   В физике и технике обычно пользуются И в виде короткого цуга или группы волн. Такой И может быть одиночным или повторяться через промежутки времени, большие его длительности или сравнимые с ней. В акустике часто применяют звуковой сигнал (И) определенной частоты, продолжительность которого составляет не очень большое число (10-100) периодов. Звуковые и ультразвуковые И широко применяются в гидроакустических исследованиях, в частности для измерения глубин, в гидролокации, а также в ультразвуковой дефектоскопии и др.   Световые И, представляющие собой короткий цуг волн, могут испускать лазеры, которые работают в импульсном режиме. Длительность сверхкоротких лазерных И может составлять 10-10 и 10-12 сек, а мощность - достигать миллиарда квт.   Одиночный, кратковременный скачок электрического тока или напряжения называется И тока или И напряжения (см. И электрический).