反衝運動

反衝運動：如果一個靜止的物體在內力的作用下分裂成兩個部分，一部分向某個方向運動，另一部分必然向相反的方向運動。這個現象叫做反衝。 反衝運動中，物體受到的反衝作用通常叫做反衝力。此過程遵循動量守恆定律

反衝運動的特點

反衝運動和碰撞、爆炸有相似之處，相互作用力常為變力，且作用力大，一般都滿足內力>>外力，所以反衝運動可用動量守恆定律來處理。

⑴ 反衝運動的問題中，有時遇到的速度是相作用的兩物體間的相對速度，這時應將相對速度轉化成對地的速度後，在列動量守恆的方程。

⑵ 在反衝運動中還常遇到變質量物體的運動，如火箭在運動過程中，隨著燃料的消耗火箭本身的質量不斷在減小，此時必須取火箭本身和在相互作用時的整個過程來進行研究。

例如：火箭、水輪機或灌溉噴水器等。

反衝現象

系統在內力作用下，當一部分向某一方向的動量發生變化時，剩餘部分沿相反方向的動量發生同樣大小變化的現象。火箭等都是利用反衝運動的實例.若系統由兩部分組成，且相互作用前總動量為零。一般為物體分離則有 0=mv+（M-m）v‘ ， M是火箭箭體質量，m是燃氣改變數。（參考系的選擇是箭體）

火箭

噴氣式飛機（不屬於反衝運動）和火箭的飛行套用了反衝的原理，它們都是靠噴出氣流的反衝作用而獲得巨大速度的。現代的噴氣式飛機，靠連續不斷地向後噴出氣體，飛行速度能夠超過l000m/s。

質量為m的人在遠離任何星體的太空中，與他旁邊的飛船相對靜止。由於沒有力的作用，他與飛船總保持相對靜止的狀態。

根據動量守恆定律，火箭原來的動量為零，噴氣後火箭與燃氣的總動量仍然應該是零，即mΔv+Δmu=0 解出Δv= -Δmu/m（1）

（1）式表明，火箭噴出的燃氣的速度越大、火箭噴出物質的質量與火箭本身質量之比越大，火箭獲得的速度越大。現代火箭噴氣的速度在2000～4000 m/s，近期內難以大幅度提高，因此要在減輕火箭本身質量上面下功夫。火箭起飛時的質量與火箭除燃料外的箭體質量之比叫做火箭的質量比，這個參數一般小於10，否則火箭結構的強度就成了問題。但是，這樣的火箭還是達不到發射人造地球衛星的7.9 km/s的速度。

為了解決這個問題，蘇聯科學家齊奧爾科夫斯基提出了多級火箭的概念。把火箭一級一級地接在一起，第一級燃料用完之後就把箭體拋棄，減輕負擔，然後第二級開始工作，這樣一級一級地連起來，理論上火箭的速度可以提得很高。但是實際套用中一般不會超過四級，因為級數太多時，連線機構和控制機構的質量會增加得很多，工作的可靠性也會降低。