Diferența dintre Momentum și Impuls

Momentul și impulsul sunt ambii termeni care descriu concepte în fizică relativ similare. Majoritatea confuziei rezultă din faptul că ambele concepte au aceleași unități - viteza de masă. Cu toate acestea, ele nu sunt în mod fundamental aceleași și sunt calculate în moduri diferite.

Atât impulsul, cât și impulsul sunt concepte din mecanica clasică, o ramură a fizicii care se învârte în jurul celei de-a doua lege a mișcării lui Newton. Cu toate acestea, în timp ce impulsul unui obiect este calculat ca produs al masei și vitezei obiectului respectiv, impulsul reprezintă schimbarea momentului unui sistem pe o anumită perioadă de timp. Acest lucru are ca rezultat faptul că ambele concepte au aceleași unități, dar semnificații complet diferite, care descriu fenomene complet diferite și fiind calculate în două moduri complet diferite.

Ce este Momentum?

În formulările avansate ale mecanicii clasice, puteți folosi ceva numit "impuls generalizat". Valoarea impulsului generalizat nu depinde de un sistem de coordonate sau de alte constrângeri. Puteți apoi să definiți alte structuri matematice, cum ar fi Lagrangians sau Hamiltonians, pentru a descrie cum se calculează impulsul cinetic din cel generalizat, cu un sistem de coordonate specificat și orice constrângeri fizice suplimentare.

Cu toate acestea, acestea sunt definiții foarte tehnice ale impulsului care diferă de cele obișnuite. Prin urmare, din motive de claritate, acest articol se va concentra numai pe impulsul cinetic sau, în majoritatea cazurilor, doar pe termenul de impuls în general.

Momentul, în acest sens, este un vector care poate fi calculat prin înmulțirea masei unui obiect cu viteza lui (care este de asemenea un vector și momentul motivului este și un vector). Unitatea SI este kilogram pe secundă și joacă un rol crucial în calcularea forței din noua lege a mișcării de la Newton, deoarece forța este egală cu rata de schimbare a impulsului. Dacă este considerat un sistem cu mai multe corpuri, puteți calcula impulsul prin calcularea impulsului fiecărei particule individuale în acel sistem și apoi adăugându-le împreună ca vectori. Vectorul rezultat va fi impulsul întregului sistem.

Ce este Impulse?

Impuls, din punct de vedere tehnic, reprezintă un element integrat al unei forțe pe un anumit interval de timp, care practic calculează suprafața sub graficul forței de la un moment dat la altul. O altă modalitate de a reprezenta impulsul este ca o schimbare în ritmul unui corp sau al unui sistem de corpuri.

De exemplu, dacă împingeți o cutie de o anumită masă și o împingi cu forță constantă pentru două perioade diferite de timp, schimbarea momentului (cu alte cuvinte - impulsul) ar fi mai mare într-un caz decât în celălalt, pentru că ați aplicat forța pentru o perioadă mai lungă de timp. Cu toate acestea, impulsul ar putea fi același indiferent dacă acționați timp de 5 sau 10 secunde.

De exemplu, dacă aplicați o forță mică pe o perioadă lungă de timp sau o forță puternică într-o perioadă mai scurtă de timp, puteți face același efect și obiectul pe care l-ați aplicat acea forță ar avea aceeași schimbare de moment și, prin urmare, același impuls. Acesta este cel mai frecvent exemplu care este folosit pentru a descrie modul în care impulsul și impulsul nu sunt în mod fundamental același lucru. Unitățile SI ale unui impuls sunt noul nouton. Cu toate acestea, deoarece noulton este un metru de kilogram pe secundă, atunci când combinați aceste definiții, veți observa că unitatea de impuls este kilogram pe metru pe secundă și că impulsul are într-adevăr aceleași unități SI ca impuls - ceea ce este o consecință a impulsul reprezentând într-adevăr o schimbare a momentului.

Diferența dintre Moment și Impuls

Calculul Momentului vs. Impuls

Modul în care calculați fiecare este complet diferit. Calculați impulsul unui obiect prin înmulțirea lui cu viteza sa, în timp ce calculați impulsul unui obiect prin calcularea integralului unei forțe pe o perioadă de timp sau, alternativ, calculând modificarea momentului unui corp . Acest lucru se aplică și în cazul oricăror sisteme cu mai mult de un singur corp, trebuie doar să calculați suma tuturor vectorilor.

Conectarea la forță

Așa cum am menționat mai sus, impulsul este un element integrat al unei forțe, deci poate fi calculat direct prin cunoașterea forței, în timp ce impulsul este folosit pentru a calcula forța în sine.

Efectele considerate ale Momentum vs. Impuls

Impulsul ia în considerare două lucruri - atât forța care acționează asupra unui sistem cât și durata timpului pentru care forța acționează. Cu toate acestea, impulsul dă doar efectele instantanee ale acțiunii forței asupra unui sistem, în termeni de produs de masă și viteză, fără a oferi nicio cunoaștere despre modul în care forța a acționat în trecut.

Momentum vs. impuls

Rezumatul Momentului vs. Impuls

  • Momentul și impulsul sunt concepte în fizică și mecanică clasică care sunt folosite pentru a descrie caracteristicile diferite ale corpurilor în mișcare
  • Momentul este calculat ca produs al masei și vitezei, în timp ce impulsul este calculat ca un element integrat al unei forțe într-o perioadă de timp pentru care acționează
  • Principala diferență constă în modul în care acestea sunt calculate, ceea ce reprezintă și ce inerent iau în considerare.