Momentum vs Velocity
Momentum och hastighet är två mycket grundläggande begrepp. Dessa två begrepp har anmärkningsvärda likheter, men i teorin är det två olika kvantiteter. Det är avgörande att ha en tydlig förståelse i både hastighet och fart för att utmärka sig inom områden som mekanik, bilteknik och nästan alla områden inom fysik och teknik. Denna artikel kommer att presentera definitionerna av de två begreppen, deras användningsområden, gemensamma lagar och teorier om dem, deras likheter och slutligen deras skillnader.
Hastighet
Hastighet är en fysisk mängd av en kropp. Den momentana hastigheten kan ges som objektets momentana hastighet med den riktning objektet rör sig vid det ögonblicket. I newtons mekanik definieras hastigheten som hastigheten för förändring av förskjutning. Både hastighet och förskjutning är vektorer. De har ett kvantitativt värde och en riktning. Det kvantitativa värdet enbart av hastigheten kallas hastighetsmodulen. Detta är lika med objektets hastighet. Medelhastigheten för ett objekt är skillnaden mellan slutlig och initialhastighet (i separata tre dimensioner) dividerat med den totala tiden. Ett objekts hastighet är direkt relaterad till objektets kinetiska energi. Med klassisk mekanik är ett objekts kinetiska energi halv gånger massan multiplicerad med hastigheten i kvadrat dividerat. Relativitetsteorin föreslår en mer avancerad version, som inte diskuteras här. Relativitetsteorin antyder också att den observerade massan av ett objekt ökar när objektets hastighet ökas. Ett objekts hastighet beror endast på ändringarna av objektets tidskoordinat.
Momentum
Momentum är en mycket viktig egenskap hos ett rörligt objekt. Ett objekts momentum är lika med objektets massa multiplicerat med objektets hastighet. Eftersom massan är en skalär är momentum en vektor som har samma riktning som hastigheten. En av de mest grundläggande lagarna när det gäller fart är Newtons andra rörelselag. Den säger att nettokraften som verkar på ett objekt är lika med hastigheten för förändring av momentum. Eftersom massan är konstant, på icke-relativistisk mekanik, är hastigheten för förändring av momentum lika med massan multiplicerad med objektets acceleration. Den viktigaste härledningen från denna lag är teorin för bevarande av momentum. Detta säger att om nettokraften på ett system är noll förblir systemets totala momentum konstant. Momentum bevaras även i relativistiska skalor. Det måste noteras att momentum är beroende av både objektets massa och ändringen av objektets rymdtidskoordinat.
Vad är skillnaden mellan fart och hastighet?
• Momentum är beroende av massa och hastighet är oberoende av massa.
• Momentet bevaras i ett slutet system, men hastigheten bevaras inte.
• En extern kraft krävs alltid för att ändra hastigheten, men momentum kan ändras genom att ändra massa.
