Rozdiel medzi silou a hybnosťou

Sila proti hybnosti

Myšlienka sily a hybnosti je často vzájomne zamieňaná. Momentum je v podstate množstvo pohybu, ktoré je obsiahnuté v pohybujúcom sa objekte. Na druhej strane sila je vonkajšia akcia, ktorá niečo ťahá alebo tlačí. Sila má za následok zmenu hybnosti.

Pri matematickom pohľade je sila hmotnostným násobkom zrýchlenia objektu, zatiaľ čo hybnosť je hmotnostným násobkom zrýchlenia objektu. Tieto dve veličiny sú spojené pomocou nasledujúcej rovnice:

F = dP / dt;

to je sila F, je derivátom hybnosti P vzhľadom na čas t.

Vyššie uvedená súvislosť medzi silou a hybnosťou je daná Newtonovým druhým zákonom, ktorý uvádza, že zmena hybnosti akéhokoľvek objektu (ktorým je sila) je daná hromadným zrýchlením.

Moment sa mení, ak sa mení rýchlosť, zatiaľ čo sila sa mení, keď sa zrýchlenie mení. Sila môže zostať konštantná, aj keď dôjde k zmene rýchlosti za predpokladu, že zrýchlenie je konštantné.

Ďalšia súvislosť, ktorú možno pozorovať medzi hybnosťou a silou prostredníctvom vyššie uvedených definícií, je nasledovná:

hybnosť = hmotnosť x rýchlosť
hybnosť = hmotnosť x (zrýchlenie x čas)
hybnosť = (hmotnosť x zrýchlenie) x čas
hybnosť = sila x čas

Kľúčovou vecou, ​​ktorú treba poznamenať, je to, ako hybnosť závisí od času. Znamená to, že čím dlhšie je sila aplikovaná, zvyšuje sa rýchlosť hybnosti. Naopak, sila týmto spôsobom nezávisí od času. V skutočnosti zvýšenie času skutočne znižuje množstvo sily, ak je hybnosť konštantná.

Sila a hybnosť sú vektorovými veličinami. Množstvo vektorov je niečo, čo má tak veľkosť, ako aj smer. Smer hybnosti závisí od smeru rýchlosti. Smer sily závisí od zrýchlenia.

Sily môžu byť tiež vyvážené a nevyvážené. Nevyvážená sila má za následok pohyb objektu. Pri vyváženej sile pôsobia sily takým spôsobom, že veľkosť je rovnaká, ale smer je opačný, a teda rušiaci efekt ruší. Z tohto dôvodu sa objekt nepohybuje, keď sú sily vyrovnané, a preto je rýchlosť nulová, čo vedie k nulovej hybnosti. To znamená, že pre stacionárny objekt môžu existovať sily, ale hybnosť pre tento objekt je vždy nula.

Sily možno ďalej rozdeliť na dva typy: prítlačné sily a sily, ktoré pôsobia na diaľku. Kontaktné sily sú sily, ktoré sú výsledkom skutočného dotyku medzi dvoma objektmi, napríklad: lopta zasiahla netopiera. Zatiaľ čo druhým typom síl sú sily, ktoré pôsobia proti sebe bez fyzického kontaktu; ako je gravitačná sila medzi Zemou a nami. Momentum však nebol klasifikovaný takýmto spôsobom. Akákoľvek nevyvážená sila pôsobiaca na telo bude mať za následok dynamiku.

Celkovo vzaté, kľúčové je mať na pamäti, že hybnosť je iba množstvo, ktoré nám hovorí o obsahu pohybu prítomného v pohybujúcom sa objekte, zatiaľ čo sila je množstvo, ktoré keď pôsobí na objekt, zmení toto množstvo pohybu..

Zhrnutie:

Hybnosť je množstvo pohybu v pohybujúcom sa tele, zatiaľ čo sila je pôsobenie tlaku alebo ťahu.
Sila mení hybnosť tela.
sila = hmotnosť * zrýchlenie; zatiaľ čo hybnosť = hmotnosť * rýchlosť
Sila sa nemení pre konštantné zrýchlenie, zatiaľ čo zmena hybnosti.
hybnosť a sila sú spojené pomocou F = dP / dt a hybnosť = sila * čas
Sila pôsobiaca na silu sa časom zvyšuje.
Hybnosť a sila sú obe vektorové veličiny.
Smer hybnosti závisí od smeru rýchlosti.
Smer sily závisí od smeru zrýchlenia.
Sily môžu byť vyvážené a nevyvážené.
Pre statický objekt nemusia byť sily nulové, ale hybnosť je nulová.
Sily možno rozdeliť na kontaktné sily a sily pôsobiace na diaľku. Momentum sa nedá takto klasifikovať.

Kredit na obrázok: http: //commons.wikimedia.org/wiki/File: Newton_Cradle_5_ball_system_in_3D_2_ball_swing.gif