Momentum vs energie
Momentul și energia (energia cinetică) sunt proprietăți importante ale unui obiect în mișcare și sunt guvernate de legile mișcării lui Newton. Ambele sunt legate între ele, deoarece produsul dintre masă și viteza unui obiect în mișcare este impulsul său și jumătate din produsul masei și pătratul vitezei sale se numește energie cinetică. Deci, atunci când creșteți viteza unui obiect, îi creșteți efectiv impulsul și, de asemenea, energia cinetică, așa cum se poate vedea prin formulă. Dar, și acest lucru este important, impulsul și energia cinetică a unui corp nu sunt echivalente și interschimbabile.
Momentul unui corp în mișcare, conform a doua lege a mișcării lui Newton este produsul dintre masa și viteza acestuia. Legea prevede că viteza de schimbare a impulsului este direct proporțională cu forța aplicată și este în direcția forței.
P=m X v=mv
Acum, energia cinetică a unui corp în mișcare este dată ca jumătate din produsul masei sale și pătratul vitezei sale
K. E=½ m X v²=½ mv²
Este clar că atât impulsul, cât și energia unui corp în mișcare depind de viteza acestuia. Dublezi viteza și dublezi impulsul corpului. Dar dublarea vitezei dublează de patru ori energia cinetică a corpului în mișcare.
Să vedem diferența dintre impuls și energia cinetică printr-un experiment.
Dind o șansă rea, care dintre următoarele două ați sta în fața, un camion de 1000 kg care se mișcă cu 1 m/sec sau o chifteluță cântărind 1 kg care se deplasează cu o viteză de 1000 m/sec. Dacă ești un student la fizică, ai sta cu bucurie în fața camionului, deoarece în cel mai bun caz te-ar arunca în lateral, fără a provoca prea mult rău, în timp ce chifteluța care se mișcă cu o viteză atât de feroce te poate ucide chiar. Să vedem cum.
P (camion)=1000X1=1000kg m/s
K. E (camion)=½ X10000 X 1X 1=500 jouli
Pe de altă parte, P (chifteluță)=1 X 1000=1000 kg m/s
K. E (chifteluță)=½ X 1 X 1000 X 1000=500000 Jouli
Este astfel clar că, din cauza energiei cinetice foarte mari a chiftelului, este periculos să stai în fața ei.
Pe scurt:
Momentum vs energie
• Deși impulsul și energia cinetică a unui obiect în mișcare sunt legate, ele nu sunt identice cu echivalentul.
• În timp ce impulsul este o mărime vectorială care necesită și direcție, energia cinetică este o mărime scalară care necesită doar o cantitate.
• Dacă dublezi viteza unui obiect în mișcare, impulsul acestuia se dublează, dar energia cinetică devine de patru ori.
