impuls sau impuls, De asemenea, cunoscut sub numele de impuls, este definit ca o magnitudine fizică în clasificarea tipului de vector, care descrie mișcarea pe care o efectuează un corp în teoria mecanică. Există mai multe tipuri de mecanici care sunt definite în cantitatea de mișcare sau impuls.
Mecanica clasică este unul dintre acele tipuri de mecanică și poate fi definită ca produsul masei corpului și ca viteza de mișcare la un moment dat. Mecanica relativistă și mecanica cuantică fac parte, de asemenea, din impulsul liniar.
Există diverse formulări pentru cantitatea de mișcare. De exemplu, mecanica newtoniană îl definește ca produs al masei și vitezei, în timp ce mecanica lagrangiană necesită utilizarea operatorilor autoadjuncti definiți pe un spațiu vectorial într-o dimensiune infinită.
Momentul este guvernat de o lege de conservare, care prevede că impulsul total al oricărui sistem închis nu poate fi modificat și va rămâne întotdeauna constant în timp..
Indice articol
În termeni generali, legea conservării impulsului sau impulsului afirmă că, atunci când un corp este în repaus, este mai ușor să se asocieze inerția cu masa.
Datorită masei obținem magnitudinea care ne va permite să îndepărtăm un corp în repaus și, în cazul în care corpul este deja în mișcare, masa va fi un factor determinant la schimbarea direcției vitezei.
Aceasta înseamnă că, în funcție de cantitatea de mișcare liniară, inerția unui corp va depinde atât de masă, cât și de viteză..
Ecuația impulsului exprimă faptul că impulsul corespunde produsului masei și vitezei corpului.
p = mv
În această expresie p este impulsul, m este masa și v este viteza.
Mecanica clasică studiază legile comportamentului corpurilor macroscopice la viteze mult mai mici decât cea a luminii. Această mecanică de impuls este împărțită în trei tipuri:
Mecanica newtoniană, numită după Isaac Newton, este o formulă care studiază mișcarea particulelor și a solidelor în spațiul tridimensional. Această teorie este împărțită în mecanică statică, mecanică cinematică și mecanică dinamică..
Statica se ocupă de forțele utilizate într-un echilibru mecanic, cinematica studiază mișcarea fără a ține seama de rezultatul acesteia, iar mecanica studiază atât mișcările, cât și rezultatele acestora..
Mecanica newtoniană este utilizată în primul rând pentru a descrie fenomene care apar la o viteză mult mai mică decât viteza luminii și la scară macroscopică..
Mecanica Langrian și mecanica hamiltoniană sunt foarte asemănătoare. Mecanica langragiană este foarte generală; din acest motiv, ecuațiile sale sunt invariante în ceea ce privește o schimbare care are loc în coordonate.
Această mecanică oferă un sistem de o anumită cantitate de ecuații diferențiale cunoscute sub numele de ecuații de mișcare, cu care se poate deduce modul în care va evolua sistemul.
Pe de altă parte, mecanica hamiltoniană reprezintă evoluția momentană a oricărui sistem prin ecuații diferențiale de ordinul întâi. Acest proces permite ecuațiilor să fie mult mai ușor de integrat.
Mecanica continuă a mediilor este utilizată pentru a oferi un model matematic în care poate fi descris comportamentul oricărui material.
Mediile continue sunt folosite atunci când vrem să aflăm impulsul unui fluid; în acest caz se adaugă impulsul fiecărei particule.
Mecanica relativistă a impulsului - urmând și legile lui Newton - afirmă că, din moment ce spațiul și timpul există în afara oricărui obiect fizic, are loc invarianța galileană.
La rândul său, Einstein susține că postularea ecuațiilor nu depinde de un cadru de referință, dar acceptă că viteza luminii este invariabilă..
În impuls, mecanica relativistă funcționează similar cu mecanica clasică. Aceasta înseamnă că această magnitudine este mai mare atunci când se referă la mase mari, care se mișcă cu viteze foarte mari..
La rândul său, indică faptul că un obiect mare nu poate atinge viteza luminii, pentru că în cele din urmă impulsul său ar fi infinit, ceea ce ar fi o valoare nerezonabilă..
Mecanica cuantică este definită ca un operator de articulație într-o funcție de undă și care urmează principiul incertitudinii Heinsenberg.
Acest principiu stabilește limite asupra preciziei impulsului și poziției sistemului observabil și ambele pot fi descoperite în același timp..
Mecanica cuantică folosește elemente relativiste atunci când abordează diverse probleme; acest proces este cunoscut sub numele de mecanică cuantică relativistă.
După cum sa menționat anterior, impulsul este produsul vitezei și al masei obiectului. În același domeniu, există un fenomen cunoscut sub numele de impuls, care este adesea confundat cu impulsul..
Impulsul este produsul forței și al timpului în care se aplică forța și se caracterizează prin faptul că este considerat o mărime vectorială.
Principala relație dintre impuls și impuls este că impulsul aplicat unui corp este egal cu schimbarea de impuls..
La rândul său, deoarece impulsul este produsul forței și al timpului, o anumită forță aplicată într-un anumit timp determină o schimbare a impulsului (fără a lua în considerare masa obiectului).
O minge de baseball cu o masă de 0,15 kg se mișcă cu o viteză de 40 m / s când este lovită de un liliac care își inversează direcția, dobândind o viteză de 60 m / s, ce forță medie a exercitat liliacul asupra mingii dacă a fost în contact cu acesta 5 ms?.
m = 0,15 kg
vi = 40 m / s
vf = - 60 m / s (semnul este negativ deoarece schimbă direcția)
t = 5 ms = 0,005 s
Δp = I
pf - pi = I
m.vf - m.vi = F.t
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
Nimeni nu a comentat acest articol încă.