JUMLAH GERAKAN: UNDANG-UNDANG PEMULIHARAAN, MEKANIK KLASIK - FIZIKAL - 2026

The jumlah usul atau momentum linear , juga dikenali sebagai momentum, ditakrifkan sebagai magnitud fizikal dalam klasifikasi vektor-jenis, yang menggambarkan pergerakan yang yang telah mengerjakan badan dalam teori mekanikal. Terdapat beberapa jenis mekanik yang ditentukan dalam jumlah pergerakan atau momentum.

Mekanik klasik adalah salah satu jenis mekanik dan boleh didefinisikan sebagai produk jisim badan dan kelajuan pergerakan pada waktu tertentu. Mekanik relativistik dan mekanik kuantum juga merupakan sebahagian daripada momentum linear.

Terdapat pelbagai formulasi untuk jumlah pergerakan. Sebagai contoh, mekanik Newton mendefinisikannya sebagai produk jisim dan halaju, sementara mekanik Lagrangian memerlukan penggunaan pengendali pelengkap diri yang ditentukan pada ruang vektor dalam dimensi tak terbatas.

Momentum ini diatur oleh undang-undang pemuliharaan, yang menyatakan bahawa momentum total sistem tertutup tidak dapat diubah dan akan selalu tetap dari masa ke masa.

Undang-undang pemuliharaan momentum

Secara umum, undang-undang pemuliharaan momentum atau momentum menyatakan bahawa, ketika badan dalam keadaan rehat, lebih mudah untuk mengaitkan inersia dengan jisim.

Berkat jisimnya, kita memperoleh magnitud yang membolehkan kita mengeluarkan badan semasa rehat dan, sekiranya badan sudah bergerak, jisim akan menjadi faktor penentu ketika mengubah arah kelajuan.

Ini bermaksud, bergantung pada jumlah pergerakan linier, inersia badan akan bergantung pada jisim dan kelajuannya.

Persamaan momentum menyatakan bahawa momentum sesuai dengan produk jisim dan halaju badan.

p = mv

Dalam ungkapan ini p adalah momentum, m adalah jisim dan v adalah halaju.

Mekanik klasik

Mekanik klasik mengkaji undang-undang tingkah laku makroskopik pada kelajuan jauh lebih rendah daripada cahaya. Mekanik momentum ini terbahagi kepada tiga jenis:

Mekanik Newton

Mekanik Newton, dinamai Isaac Newton, adalah formula yang mengkaji pergerakan zarah dan pepejal dalam ruang tiga dimensi. Teori ini dibahagikan kepada mekanik statik, mekanik kinematik dan mekanik dinamik.

Statik berkenaan dengan kekuatan yang digunakan dalam keseimbangan mekanikal, kinematik mengkaji pergerakan tanpa mengambil kira hasil yang sama dan mekanik mengkaji pergerakan dan hasil yang sama.

Mekanik Newtonian digunakan terutamanya untuk menggambarkan fenomena yang berlaku pada kelajuan jauh lebih perlahan daripada kelajuan cahaya dan pada skala makroskopik.

Langragian dan Hamiltonian Mechanics

Mekanik Langrian dan mekanik Hamiltonian sangat serupa. Mekanik Langragian sangat umum; oleh sebab itu, persamaannya tidak berubah sehubungan dengan beberapa perubahan pada koordinat.

Mekanik ini menyediakan sistem sejumlah persamaan pembezaan yang dikenal sebagai persamaan gerakan, dengan mana dapat disimpulkan bagaimana sistem akan berkembang.

Sebaliknya, mekanik Hamiltonian menggambarkan evolusi sesaat sistem apa pun melalui persamaan pembezaan orde pertama. Proses ini membolehkan persamaan menjadi lebih mudah disatukan.

Mekanik media berterusan

Mekanik media berterusan digunakan untuk menyediakan model matematik di mana tingkah laku sebarang bahan dapat digambarkan.

Media berterusan digunakan semasa kita ingin mengetahui momentum cecair; dalam kes ini momentum setiap zarah ditambah.

Mekanik relativistik

Mekanik relativistik kuantiti gerakan - juga mengikuti undang-undang Newton - menyatakan bahawa, kerana masa dan ruang ada di luar objek fizikal apa pun, invarian Galilea berlaku.

Bagi pihaknya, Einstein berpendapat bahawa penyataan persamaan tidak bergantung pada kerangka acuan tetapi menerima bahawa kelajuan cahaya tidak berubah-ubah.

Dalam momentum, mekanik relativistik berfungsi serupa dengan mekanik klasik. Ini bermaksud bahawa magnitud ini lebih besar apabila merujuk kepada jisim yang besar, yang bergerak pada kelajuan yang sangat tinggi.

Pada gilirannya, ini menunjukkan bahawa objek besar tidak dapat mencapai kecepatan cahaya, karena akhirnya momentumnya tidak terbatas, yang akan menjadi nilai yang tidak masuk akal.

Mekanik kuantum

Mekanika kuantum didefinisikan sebagai pengendali artikulasi dalam fungsi gelombang dan mengikuti prinsip ketidakpastian Heinsenberg.

Prinsip ini menetapkan had ketepatan momen dan kedudukan sistem yang dapat diperhatikan, dan keduanya dapat ditemui pada masa yang sama.

Mekanika kuantum menggunakan elemen relativistik ketika menangani pelbagai masalah; proses ini dikenali sebagai mekanik kuantum relativistik.

Hubungan antara momentum dan momentum

Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, momentum adalah produk dari kelajuan dan jisim objek. Dalam bidang yang sama, terdapat fenomena yang dikenali sebagai momentum, yang sering dikelirukan dengan momentum.

Momentum adalah hasil daya dan masa di mana daya dikenakan dan dicirikan dengan dianggap sebagai kuantiti vektor.

Hubungan utama antara momentum dan momentum adalah bahawa momentum yang diterapkan pada badan sama dengan perubahan momentum.

Pada gilirannya, kerana momentum adalah hasil daya dan masa, daya tertentu yang diterapkan dalam waktu tertentu menyebabkan perubahan momentum (tanpa mengambil kira jisim objek).

Latihan momentum

Jisim besbol 0.15 kg bergerak dengan kelajuan 40 m / s ketika dipukul oleh kelawar yang membalikkan arahnya, memperoleh kecepatan 60 m / s, berapa daya rata-rata yang dilakukan oleh kelelawar bola jika bersentuhan dengan 5 ms ini ?.

Penyelesaian

Data

m = 0.15 kg

vi = 40 m / s

vf = - 60 m / s (tanda negatif kerana ia mengubah arah)

t = 5 ms = 0,005 s

Δp = I

pf - pi = I

m.vf - m.vi = Ft

F = m. (Vf - vi) / t

F = 0,15 kg. (- 60 m / s - 40 m / s) / 0,005 s

F = 0.15 kg. (- 100 m / s) / 0.005 s

F = - 3000 N

Rujukan

1. Fizik: Latihan: Jumlah pergerakan. Diakses pada 8 Mei 2018, dari Fizik: sains fenomena: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
2. Dorongan dan momentum. Diakses pada 8 Mei 2018, dari The Physics Hypertextbook: physics.info
3. Sambungan momentum dan impuls. Diakses pada 8 Mei 2018, dari The Physics Classroom: physicsclassroom.com
4. Momentum. Diakses pada 8 Mei 2018, dari Encyclopædia Britannica: britannica.com
5. Momentum. Diakses pada 8 Mei 2018, dari The Physics Classroom: physicsclassroom.com
6. Momentum. Diakses pada 8 Mei 2018, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.