Ero momentin ja energian välillä

Vauhti vs. energia

Vauhti ja energia (kineettinen energia) ovat liikkuvan esineen tärkeitä ominaisuuksia, ja niitä säätelevät Newtonin liikelakit. Ne molemmat liittyvät toisiinsa, koska liikkuvan esineen massan ja nopeuden tulo on sen vauhti ja puoli massan tuotetta, ja nopeuden neliötä kutsutaan sen kineettiseksi energiaksi. Joten kun lisäät kohteen nopeutta, lisäät tehokkaasti sen vauhtia ja myös sen kineettistä energiaa, kuten kaavasta voidaan nähdä. Mutta, ja tämä on tärkeää, kehon vauhti ja kineettinen energia eivät ole vastaavia ja vaihdettavissa.

Newtonin toisen liikelain mukaan liikkuvan ruumiin momentti on sen massan ja nopeuden tulos. Lain mukaan vauhdin muutosnopeus on suoraan verrannollinen kohdistettuun voimaan ja se on voiman suuntaan.

P = m X v = mv

Nyt liikkuvan ruumiin kineettinen energia annetaan puolena sen massan tuotteesta ja nopeuden neliöstä

K.E = ½ m X v^² = ½ mv²

On selvää, että liikkuvan kehon sekä vauhti että energia riippuvat sen nopeudesta. Sinun kaksinkertaistaa nopeuden ja kaksinkertaistaa kehon vauhdin. Mutta nopeuden kaksinkertaistaminen nelinkertaistaa liikkuvan ruumiin kineettisen energian.

Katsotaanpa ero koevoiman ja kineettisen energian välillä kokeilun avulla.

Kun annetaan paha mahdollisuus, kumman seuraavista kahdesta seisot edessäsi, 1000 kg: n kuorma-auto liikkuu nopeudella 1 m / s tai 1 kg painava lihapallon liikkuessa nopeudella 1000 m / sek. Jos olet fysiikan opiskelija, seisoisit riemuiten kuorma-auton edessä, koska se heittää parhaimmillaan sivuttain aiheuttamatta liian paljon haittaa, kun taas sellaisella metsällä nopeudella liikkuva lihapallo voi jopa tappaa sinut. Katsotaanpa kuinka.

P (kuorma-auto) = 1000X1 = 1000 kg m / s

K.E (kuorma-auto) = ½ X10000 X 1X1 = 500 joulea

Toisaalta,

P (lihapallo) = 1 X 1000 = 1000 kg m / s

K.E (lihapallo) = ½ X 1 X 1000 X 1000 = 500000 Joulea

Siksi on selvää, että lihapallon erittäin suuren kineettisen energian vuoksi on vaarallista seistä sen edessä.

Lyhyesti: Vauhti vs. energia • Vaikka liikkuvan esineen vauhti ja kineettinen energia liittyvät toisiinsa, ne eivät ole samanarvoisia. • Vaikka vauhti on myös suuntaa vaativa vektorimäärä, kineettinen energia on skalaarimäärä, joka tarvitsee vain määrän. • Jos kaksinkertaistetaan liikkuvan esineen nopeus, sen vauhti kaksinkertaistuu, mutta kineettinen energia nelinkertaistuu.

Liittyvät linkit:

1. Ero impulssin ja voiman välillä

2. Ero impulssin ja impulssin välillä