Momentum ve Dürtü Arasındaki Fark

Momentum ve dürtü, fizikteki nispeten benzer kavramları tanımlayan terimlerdir. Karışıklıkların çoğu, bu kavramların her ikisinin de aynı birimlere sahip olmasından kaynaklanmaktadır - kütle zamanı hızı. Ancak, temelde aynı değildirler ve farklı şekillerde hesaplanırlar.

Hem momentum hem de dürtü, Newton'un ikinci hareket yasası etrafında dönen bir fizik dalı olan klasik mekanikten kavramlardır. Bununla birlikte, bir nesnenin momentumu, o nesnenin kütlesinin ve hızının çarpımı olarak hesaplanırken, dürtü, bir sistemin belirli bir zamandaki momentum değişimini temsil eder. Bu, her iki kavramın da aynı birimlere, ancak tamamen farklı anlamlara sahip olması, tamamen farklı fenomenleri tanımlaması ve tamamen farklı iki şekilde hesaplanmasıyla sonuçlanır..

Momentum nedir?

Klasik mekaniklerin gelişmiş formülasyonlarında, “genel momentum” adı verilen bir şey kullanabilirsiniz. Genelleştirilmiş momentumun değeri bir koordinat sistemine veya diğer kısıtlamalara bağlı değildir. Daha sonra, genelleştirilmiş olandan kinetik momentumun nasıl hesaplanacağını, belirli bir koordinat sistemi ve herhangi bir ek fiziksel kısıtlamayla tanımlamak için Lagrange veya Hamiltonyalılar gibi diğer matematiksel yapıları da tanımlayabilirsiniz..

Bununla birlikte, bunlar yaygın olanlardan farklı olan yüksek teknik momentum tanımlarıdır. Bu nedenle, açıklık amacıyla, bu makale sadece kinetik momentuma veya çoğu durumda genel olarak momentum terimine odaklanacaktır..

Momentum, bu anlamda, bir cismin kütlesini hızı ile çarparak hesaplanabilen bir vektördür (ki bu aynı zamanda bir vektördür ve momentumun nedeni de bir vektördür). SI birimi saniyede kilogram metredir ve Newton'un ikinci hareket yasasından gelen kuvvetin hesaplanmasında önemli bir rol oynar, çünkü kuvvet momentum değişim oranına eşittir. Birden fazla gövdeye sahip bir sistem göz önüne alınırsa, o sistemdeki her bir parçacığın momentumunu hesaplayıp ardından bunları vektörler olarak ekleyerek momentumunu hesaplayabilirsiniz. Ortaya çıkan vektör tüm sistemin momentumu olacaktır.

Dürtü Nedir?

Teknik açıdan dürtü, bir kuvvetin belirli bir zaman aralığındaki bir integralini temsil eder, bu temelde kuvvet grafiğinin altındaki alanı zaman içinde bir noktadan diğerine hesaplar. Dürtü temsil etmenin bir başka yolu, bir bedenin veya bir beden sisteminin momentumundaki bir değişikliktir.

Örneğin, belirli bir kütlenin bir kutusunu itiyor olsaydınız ve onu iki farklı süre boyunca sabit bir kuvvetle itiyor olsaydınız, momentumdaki değişim (başka bir deyişle - dürtü) bir durumda olduğundan daha büyük olurdu diğeri, çünkü kuvveti daha uzun süre uyguladınız. Bununla birlikte, 5 veya 10 saniye hareket ederseniz, dürtü aynı olabilir.

Örneğin, uzun bir süre için küçük bir kuvvet veya daha küçük bir süre için güçlü bir kuvvet uygularsanız, aynı etkiyi uygulayabilirsiniz ve bu kuvveti uyguladığınız nesne aynı momentum değişikliğine sahip olur ve bu nedenle aynı dürtü. Bu, momentum ve dürtünün temelde aynı şey olmadığını tanımlamak için kullanılan en yaygın örnektir. Bir impulsun SI birimleri newton ikincisidir. Bununla birlikte, Newton gerçekten saniyede kilogram metre kare olduğundan, bu tanımları birleştirdiğinizde, dürtü biriminin saniyede kilogram metre olduğunu ve dürtü gerçekten momentumla aynı SI birimlerine sahip olduğunu göreceksiniz - ki bunun bir sonucu olarak gerçekten momentumdaki değişikliği temsil eden dürtü.

Momentum ve Impulse arasındaki fark

Momentum ve Dürtü için Hesaplama

Her birini hesaplama şekliniz tamamen farklıdır. Bir nesnenin dürtüünü, kütlesini hızı ile çarparak hesaplarken, bir nesnenin dürtüünü belirli bir süre boyunca bir kuvvetin integralini hesaplayarak veya alternatif olarak, bir cismin momentumundaki değişikliği hesaplayarak hesaplarsınız. . Bu, birden fazla gövdeye sahip herhangi bir sistem için de geçerlidir, sadece tüm vektörlerin toplamını hesaplamanız gerekir..

Kuvvet bağlantısı

Yukarıda belirtildiği gibi, dürtü bir kuvvetin ayrılmaz bir parçasıdır, bu yüzden kuvvetin bilinmesiyle doğrudan hesaplanabilirken, momentum kuvvetin kendisini hesaplamak için kullanılır..

Momentum ve Impulse'un dikkate alınan etkileri

Dürtü iki şeyi dikkate alır - hem bir sisteme etki eden kuvvet hem de bu kuvvetin etki ettiği süre. Bununla birlikte, momentum, kuvvetin bir sistem üzerindeki anlık etkisinin kütle ve hızın ürünü açısından, geçmişte bu kuvvetin nasıl davrandığı hakkında herhangi bir bilgi vermeden verir..

Momentum ve Dürtü

Momentum ve Dürtü Özeti

• Momentum ve dürtü, hareketli cisimlerin farklı özelliklerini tanımlamak için kullanılan fizik ve klasik mekanikteki kavramlardır.
• Momentum kütle ve hızın çarpımı olarak hesaplanırken, dürtü, hareket ettiği bir zaman dilimi boyunca bir kuvvetin integrali olarak hesaplanır.
• Temel fark, nasıl hesaplandıkları, neyi temsil ettikleri ve doğal olarak neleri dikkate aldıklarıdır..