Momentum i fysikk: verdi, kraftmoment, beregningsformel

Innholdsfortegnelse:

Momentum i fysikk: verdi, kraftmoment, beregningsformel
Momentum i fysikk: verdi, kraftmoment, beregningsformel
Anonim

På latin betyr ordet "impuls" et slag, et dytt. Mennesket har alltid blitt overrasket over effekten av et slag. La oss prøve å analysere fra et fysikkstandpunkt slike konsepter som slagkraft, kraftmomentum og formelen for beregningen.

Momentum og dets styrke

I fysikk er begreper som momentum og momentum styrke tydelig atskilt. Det skal forstås at momentum er mengden bevegelse. Det er definert som produktet av kroppens hastighet og dens masse:

p=m × v.

For å beregne bevegelsesmengden til en kraft, må formelen suppleres med begrepene kraft F og tid t. Her er fysikkens viktigste lov involvert om bevaring av momentum - momentum.

Formelen for momentum gjennom kraft kan representeres som følger:

F=(m v1-m v0) / t, eller m v1 - m v0=F t, der F er den påførte kraften, t – tidsenhet, m – kroppsvekt, v0 – starthastighet, v1 – slutthastighet etter sammenstøt.

Altså, hvis starthastigheten til en kropp med en viss masse øker over tid under påvirkning avenhver kraft, så vil en slik endring i mengden bevegelse per tidsenhet være proporsjonal med den virkekraften. Kraftmomentet, hvis formel er vist, demonstrerer Newtons andre lov. Det følger av dette at med en kort eksponering for en stor kraft, kan den samme endringen i momentum skje som ved en langvarig eksponering for en liten kraft.

gir drivkraft
gir drivkraft

fysikkens lover på eksemplet med innvirkning

Handlingen i praksis av uforanderligheten til energi og momentum kan tydelig demonstreres med eksempelet påvirkning, siden fenomenet påvirkning er mye brukt i vitenskap og teknologi.

Materialer deles inn i elastiske og uelastiske. Elastikk etter avslutningen av deformeringskraften går tilbake til sin opprinnelige form. Når en elastisk gjenstand faller på en elastisk støtte, det vil si et støt, oppstår det en elastisk kraft som virker fra siden av støtten og bremser gjenstandens hastighet. Dette er hva kraftimpulsformelen demonstrerer. Effektfysikk er mye brukt i industrien.

momentumoverføring
momentumoverføring

Styrken på støtet avhenger av varigheten og elastisiteten til støtten. På en stiv støtte vil støtvarigheten være kortere, og gjennomsnittskraften blir større. Med myk støtte er det motsatt. Så et mykt nett strukket i et sirkus beskytter gymnasten mot et kraftig slag.

Ubetinget uforanderlighet av momentum

Regelen for bevaring av momentum blir observert når systemet av kropper samhandler. Hvis et slikt system ikke påvirkes av eksterne organer, vil ikke samhandlingen mellom organer i et slikt separat system endre dets generelle momentum.

Lover ombevaring av fart og energi er de grunnleggende naturlovene. Imidlertid er bevaring av momentum i mekaniske prosesser alltid rettferdig og ubetinget. Kraftimpulsen og formelen for dens beregning beviser dette i praksis. Men overholdelse av loven om bevaring av energi i mekanikk krever oppfyllelse av visse betingelser.

påling
påling

Hvis det var mulig å ta hensyn til alle typer energi før og etter støtet, ville det vært mulig å sørge for at selv ved uelastisk støt blir loven om energibevaring overholdt. Det er alltid gyldig, men det er en mulighet for transformasjon av typen energi fra en til en annen. I praktisk anvendelse er dette spesielt viktig.

Momentum er en vektormengde som avhenger av kroppens masse og dens hastighet. Kraftimpulsen karakteriserer endringen i kroppens bevegelse under påvirkning av en viss kraft på den over en bestemt tid.

Anbefalt: