КОЛИЧЕСТВО ДВИЖЕНИЯ: ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ, КЛАССИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА - ФИЗИЧЕСКИЙ - 2024

Количество движения или линейного импульс , также известное как импульс, определяются как физическая величина в классификации вектора типа, который описывает движение , которое выполняет через тело в механической теории. Есть несколько типов механики, которые определяются количеством движения или импульса.

Классическая механика - один из тех типов механики, который можно определить как произведение массы тела и скорости движения в данный момент. Релятивистская механика и квантовая механика также являются частью количества движения.

Существуют различные формулы количества движений. Например, ньютоновская механика определяет его как произведение массы и скорости, а лагранжева механика требует использования самосопряженных операторов, определенных в векторном пространстве в бесконечном измерении.

Импульс регулируется законом сохранения, который гласит, что общий импульс любой замкнутой системы не может быть изменен и всегда будет оставаться постоянным с течением времени.

Закон сохранения количества движения

В общих чертах закон сохранения количества движения или количества движения гласит, что, когда тело находится в состоянии покоя, легче связать инерцию с массой.

Благодаря массе мы получаем величину, которая позволит нам удалить тело в состоянии покоя, и, в случае, если тело уже находится в движении, масса будет определяющим фактором при изменении направления скорости.

Это означает, что в зависимости от величины линейного движения инерция тела будет зависеть как от массы, так и от скорости.

Уравнение импульса выражает, что импульс соответствует произведению массы и скорости тела.

p = mv

В этом выражении p - это импульс, m - масса, а v - скорость.

Классическая механика

Классическая механика изучает законы поведения макроскопических тел на скоростях намного меньших, чем скорость света. Эта механика импульса делится на три типа:

Ньютоновская механика

Ньютоновская механика, названная в честь Исаака Ньютона, представляет собой формулу, изучающую движение частиц и твердых тел в трехмерном пространстве. Эта теория подразделяется на статическую механику, кинематическую механику и динамическую механику.

Статика имеет дело с силами, используемыми в механическом равновесии, кинематика изучает движение, не принимая во внимание результат того же самого, а механика изучает как движения, так и результаты того же самого.

Механика Ньютона используется в первую очередь для описания явлений, которые происходят со скоростью, намного меньшей, чем скорость света, и в макроскопическом масштабе.

Ланграгианская и гамильтонова механика

Механика Ленгриана и гамильтонова механика очень похожи. Ланграгская механика очень общая; по этой причине его уравнения инвариантны относительно некоторого изменения координат.

Эта механика предоставляет систему определенного количества дифференциальных уравнений, известных как уравнения движения, с помощью которых можно сделать вывод о том, как система будет развиваться.

С другой стороны, гамильтонова механика представляет собой мгновенную эволюцию любой системы через дифференциальные уравнения первого порядка. Этот процесс позволяет намного проще интегрировать уравнения.

Механика непрерывных медиа

Механика сплошных сред используется для создания математической модели, в которой можно описать поведение любого материала.

Непрерывные среды используются, когда мы хотим узнать импульс жидкости; в этом случае добавляется импульс каждой частицы.

Релятивистская механика

Релятивистская механика количества движения - также следуя законам Ньютона - утверждает, что, поскольку время и пространство существуют вне любого физического объекта, имеет место галилеевская инвариантность.

Со своей стороны Эйнштейн утверждает, что постулирование уравнений не зависит от системы отсчета, но признает, что скорость света неизменна.

По импульсу релятивистская механика работает аналогично классической механике. Это означает, что эта величина больше, когда речь идет о больших массах, которые движутся с очень высокой скоростью.

В свою очередь, это указывает на то, что большой объект не может достичь скорости света, потому что в конечном итоге его импульс будет бесконечным, что было бы необоснованным значением.

Квантовая механика

Квантовая механика определяется как оператор сочленения волновой функции и следует принципу неопределенности Хайнзенберга.

Этот принцип устанавливает ограничения на точность момента и положения наблюдаемой системы, и то и другое может быть обнаружено одновременно.

Квантовая механика использует релятивистские элементы при решении различных задач; этот процесс известен как релятивистская квантовая механика.

Связь между импульсом и импульсом

Как упоминалось ранее, импульс - это произведение скорости и массы объекта. В той же области есть явление, известное как импульс, который часто путают с импульсом.

Импульс - это произведение силы и времени, в течение которого сила приложена, и характеризуется тем, что считается векторной величиной.

Основное соотношение между импульсом и импульсом состоит в том, что импульс, приложенный к телу, равен изменению импульса.

В свою очередь, поскольку импульс является произведением силы и времени, определенная сила, приложенная в данный момент времени, вызывает изменение количества движения (без учета массы объекта).

Импульсное упражнение

Бейсбольный мяч массой 0,15 кг движется со скоростью 40 м / с, когда в него попадает летучая мышь, которая меняет направление, приобретая скорость 60 м / с. Какую среднюю силу приложила бита? мяч, если он контактировал с этим 5 мс?

Решение

Данные

m = 0,15 кг

vi = 40 м / с

vf = - 60 м / с (знак отрицательный, так как меняет направление)

t = 5 мс = 0,005 с

Δp = I

pf - pi = I

m.vf - m.vi = фут

F = m. (Vf - vi) / t

F = 0,15 кг. (- 60 м / с - 40 м / с) / 0,005 с

F = 0,15 кг. (- 100 м / с) / 0,005 с

F = - 3000 Н

Ссылки

1. Физика: Упражнения: Количество движений. Получено 8 мая 2018 г. с сайта Физика: наука о явлениях: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com.
2. Импульс и импульс. Получено 8 мая 2018 г. из Гипертекста по физике: Physics.info.
3. Импульс и импульсная связь. Получено 8 мая 2018 г. из The Physics Classroom: Physicsclassroom.com.
4. Momentum. Получено 8 мая 2018 г. из Encyclopædia Britannica: britannica.com.
5. Momentum. Получено 8 мая 2018 г. из The Physics Classroom: Physicsclassroom.com.
6. Momentum. Получено 8 мая 2018 г. из Википедии: en.wikipedia.org.