Jumlah Pergerakan Undang-undang Pemuliharaan, Klasik, Relativistik dan Mekanik Kuantum



The jumlah pergerakan atau momen linier, Juga dikenali sebagai momentum, ia ditakrifkan sebagai kuantiti fizikal dalam klasifikasi jenis vektor, yang menggambarkan pergerakan yang dibuat oleh tubuh dalam teori mekanikal. Terdapat beberapa jenis mekanik yang ditakrifkan dalam pergerakan atau momentum.

Mekanik klasik adalah salah satu daripada jenis mekanik dan boleh ditakrif sebagai produk jisim badan dan sebagai kelajuan pergerakan pada masa tertentu. Mekanisme relativistik dan mekanik kuantum juga merupakan sebahagian daripada momen linear.

Terdapat beberapa formulasi mengenai jumlah pergerakan. Sebagai contoh, mekanik Newtonian ditakrifkan sebagai hasil darab jisim dan halaju, manakala mekanik Lagrangian menggunakan operator dampingan ditakrif ruang vektor diperlukan dalam satu dimensi tak terhingga.

Jumlah pergerakan ditadbir oleh undang-undang pemuliharaan, yang menyatakan bahawa jumlah pergerakan mana-mana sistem tertutup tidak dapat diubah dan akan tetap tetap dari masa ke masa..

Indeks

  • 1 Undang-undang pemuliharaan jumlah pergerakan
  • 2 mekanik klasik
    • 2.1 mekanik Newtonian
    • 2.2 Langragian dan mekanik Hamilton
    • 2.3 Mekanik media berterusan
  • 3 mekanik relativistik
  • 4 mekanik kuantum
  • 5 Hubungan antara momentum dan momentum
  • 6 amalan latihan pergerakan
    • 6.1 Penyelesaian
  • 7 Rujukan

Undang-undang pemuliharaan jumlah pergerakan

Secara umum, undang-undang pemuliharaan momentum atau momentum menyatakan bahawa, apabila badan sedang berehat, lebih mudah untuk mengaitkan inersia dengan jisim.

Terima kasih kepada massa yang kita dapat magnitud akan membolehkan kita untuk menghapuskan badan berada dalam keadaan rehat dan sekiranya badan sudah dalam gerakan, massa akan menjadi faktor penentu dalam menukar arah halaju.

Ini bermakna, bergantung kepada jumlah pergerakan linear, inersia badan akan bergantung kepada kedua-dua jisim dan kelajuan.

Persamaan momentum menyatakan bahawa momentum sepadan dengan hasil jisim oleh halaju badan.

p = mv

Dalam ungkapan ini p ialah momentum, m adalah jisim dan v adalah halaju.

Mekanik klasik

Mekanik klasik mengkaji undang-undang tingkah laku makroskopik pada kelajuan lebih rendah daripada cahaya. Mekanisme pergerakan ini dibahagikan kepada tiga jenis:

Mekanik Newtonian

Mekanika Newton, yang dinamai Isaac Newton, adalah formula yang mengkaji pergerakan zarah dan pepejal dalam ruang tiga dimensi. Teori ini dibahagikan kepada mekanik statik, mekanik kinematik dan mekanik dinamik.

daya statik digunakan dalam keseimbangan mekanik, kinematik mengkaji pergerakan tanpa mengira keputusan dan mekanikal kajian kedua-dua pergerakan dan keputusan itu.

Mekanika Newton digunakan di atas semua untuk menggambarkan fenomena yang berlaku pada kelajuan jauh lebih rendah daripada kelajuan cahaya dan pada skala makroskopik.

Mekanik Langragian dan Hamiltonian

Mekanisme Langmanian dan mekanik Hamiltonian sangat serupa. Mekanisme Langragian sangat umum; Atas sebab itu, persamaan mereka adalah tidak relevan dengan beberapa perubahan yang muncul dalam koordinat.

Mekanik ini menyediakan satu sistem persamaan pembezaan tertentu yang dikenali sebagai persamaan gerakan, dengan mana seseorang dapat mengetahui bagaimana sistem akan berubah.

Sebaliknya, mekanik Hamiltonian mewakili evolusi seketika mana-mana sistem melalui persamaan kebezaan perintah pertama. Proses ini membolehkan persamaan menjadi lebih mudah untuk diintegrasikan.

Mekanik media berterusan

Mekanik media berterusan digunakan untuk menyediakan model matematik di mana tingkah laku apa-apa bahan boleh diterangkan.

Media berterusan digunakan apabila kita ingin mengetahui jumlah pergerakan bendalir; dalam kes ini jumlah pergerakan setiap zarah ditambah.

Mekanik relativistik

Mekanisme relativistik momentum-juga mengikuti undang-undang Newton-menyatakan bahawa, sejak masa dan ruang wujud di luar sebarang objek fisik, invasi Galilean berlaku.

Bagi pihaknya, Einstein berpendapat bahawa postulasi persamaan tidak bergantung pada kerangka rujukan tetapi menerima bahawa kelajuan cahaya tidak dapat berubah.

Dalam momentum, mekanik relativistik berfungsi sama dengan mekanik klasik. Ini bermakna magnitud ini lebih besar apabila ia merujuk kepada jisim yang besar, yang bergerak pada kelajuan yang sangat tinggi.

Sebaliknya, ia menunjukkan bahawa objek besar tidak dapat mencapai kelajuan cahaya, kerana akhirnya impulsnya akan menjadi tak terhingga, yang akan menjadi nilai tidak masuk akal.

Mekanik kuantum

Mekanik kuantum ditakrifkan sebagai pengendali artikulasi dalam fungsi gelombang dan yang mengikuti prinsip ketidakpastian Heinsenberg.

Prinsip ini membuktikan ketepatan masa dan kedudukan sistem yang dapat dilihat, dan kedua-duanya dapat ditemui pada masa yang sama.

Mekanik kuantum menggunakan elemen relativistik apabila menangani pelbagai masalah; proses ini dikenali sebagai mekanik kuantum relativistik.

Hubungan antara momentum dan momentum

Seperti yang dinyatakan sebelum ini, jumlah pergerakan adalah hasil dari halaju oleh jisim objek. Dalam bidang yang sama, terdapat fenomena yang dikenali sebagai dorongan dan yang sering dikelirukan dengan jumlah pergerakan.

Impuls adalah hasil daya dan masa di mana daya digunakan dan dicirikan sebagai magnitud vektor..  

Hubungan utama yang wujud antara gerak hati dan jumlah pergerakan adalah bahawa gerak hati yang diterapkan pada tubuh adalah sama dengan variasi momentum.

Sebaliknya, kerana impuls adalah hasil daya untuk masa, daya tertentu yang digunakan dalam masa tertentu menyebabkan perubahan dalam jumlah pergerakan (tanpa mengambil kira jisim objek).

Jumlah latihan pergerakan

A besbol jisim 0.15 kg bergerak dengan kelajuan 40 m / s apabila dipukul dengan kayu pemukul yang membalikkan arah, memperoleh kelajuan 60 m / s, apa kekuatan yang sederhana dikenakan ke atas kelawar bola jika ia bersentuhan dengan 5 ms ini?.

Penyelesaian

Data

m = 0.15 kg

vi = 40 m / s

vf = - 60 m / s (tanda negatif kerana ia mengubah arah)

t = 5 ms = 0.005 s

Δp = saya

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

Rujukan

  1. Fizik: Latihan: Jumlah pergerakan. Diperoleh pada 8 Mei 2018, dari La Física: sains fenomena: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
  2. Impuls dan momentum. Diperoleh pada 8 Mei 2018, dari The Physics Hypertextbook: physics.info
  3. Sambungan Momentum dan impuls. Diperoleh pada 8 Mei 2018, dari Bilik Fizik: physicsclassroom.com
  4. Momentum Diperoleh pada 8 Mei 2018, dari Encyclopædia Britannica: britannica.com
  5. Momentum Diperoleh pada 8 Mei 2018, dari Bilik Fizik: physicsclassroom.com
  6. Momentum Diperoleh pada 8 Mei 2018, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.