Impuls og mængde bevægelse de er vektor fysiske størrelser anvendt i studiet af dynamik. Måleenheden for begge er den samme (kg.m / s), og de er relateret af impuls sætningen og også af Newtons anden lov.
Hvad er momentum?
Mængden af bevægelse er produktet mellem pasta af et legeme og dets hastighed. Det er en vektormængde, hvis måleenhed, ifølge sInternational System of Units (Sjeg), kan det være enten kg.m / s eller N.s.
DET formel bruges til at beregne bevægelsesmængden er som følger:
Q - bevægelsesmængde (kg.m / s)
m - masse (kg)
v - hastighed (m / s)
Mængden af bevægelse er en særlig nyttig mængde til at studere kollisioner, da den samlede bevægelse i elastiske sammenstød skal holdes konstant.
Hvad er impuls?
Impuls er målestokken for variationgiverbeløbetibevægelse. Ligesom momentum er det en vektormængde. Når du sætter et boost i kroppen, ændres dens bevægelse. Den enkleste definition af impuls vises i nedenstående formel.
jeg - impuls (kg.m / s eller N.s)
∆Q - variation i bevægelsesmængden (kg.m / s eller N.s)
impuls og styrke
Ved anvendelse af en styrke til et legeme, afhænger impulsen, der påføres kroppen, af kontakttiden mellem legemerne. Jo længere denne gang er, desto større frembringelse og større bevægelsesvariation.
F - kraft (N)
t - tidsinterval (er)
Fra ovenstående formel kan du se, at for en given impulsmåling, kraft og tidsinterval er omvendt proportionalt. Denne kendsgerning forklarer nytten af bilkofangere, da kollisionen varer længere på grund af kofangerens deformation, den kraft, der udøves på køretøjet og passageren, er mindre, selvom den lidt impuls er den samme som ved en kollision, der ville forekomme uden dette beskyttelse.
Se også: Acceleration - hvad er det, løste formler og øvelser
Newtons anden lov, impuls og mængde og bevægelse
Oprindeligt blev Newtons anden lov, kendt som Grundlæggende princip om dynamik, blev skrevet i mængder som momentum, momentum og tid. Ifølge denne lov er nettokraften på et legeme lig med produktet af dets masse og dets acceleration, men denne definition kan også skrives, så den resulterende kraft er lig med ændringen i bevægelsesmængden i et bestemt interval på tid.
Endelig kan de to udtryk, der er vist ovenfor, kombineres, så variationen af bevægelsesmængde er lig med produktet af den resulterende kraft og applikationens tidsinterval af styrke. Denne identitet kaldes impuls sætningen.
Læs også: Resumé med alle de vigtigste ting ved Newtons tre love
Løst øvelser på impuls og bevægelsesmængde
Spørgsmål 1 - (Udesc) O airbag og sikkerhedsseler er sikkerhedsprodukter til stede i alle nye biler, der er fremstillet i Brasilien. Brug begreberne i Newtons første lov, impuls af en kraft og variation af momentum, til at analysere propositionerne.
JEG. O airbag øger kraften for den gennemsnitlige kraft, der virker på bilens passager, når den kolliderer med instrumentbrættet, hvilket øger passagerens bevægelse.
II. O airbag det øger kollisionstiden mellem bilens passager og instrumentbrættet og mindsker dermed den gennemsnitlige kraft, der virker på ham selv i kollisionen.
III. Sikkerhedsbæltet forhindrer bilens passager i en kollision i at fortsætte med at bevæge sig med en jævn retlinjet bevægelse.
IV. Sikkerhedsselen sænker bilens passager i en kollision, hvilket øger passagerens bevægelse.
kryds af alternativet korrekt:
a) Kun udsagn I og IV er sande.
b) Kun udsagn II og III er sande.
c) Kun udsagn I og III er sande.
d) Kun udsagn II og IV er sande.
e) Alle udsagn er sande.
Skabelon: bogstav B.
Løsning:
Lad os analysere hvert af alternativerne:
[I] - Falsk. O airbag reducerer den kraft, der påføres kroppen, hvilket øger tidspunktet for påføring af kraft.
[II] - Rigtigt.
[III] - Rigtigt.
[IV] - Falsk. Belægningens bevægelse reduceres.
Spørgsmål 2 - (PUC-RJ) En tennisspiller kaster bolden lodret opad under tjenesten. Når den når sin maksimale højde, bliver bolden ramt af tennisracketen og forlader en hastighed på 108 km / t i vandret retning.
Beregn, i kg.m / s, modulet for boldens lineære momentumvariation mellem øjeblikke lige efter og lige før du bliver ramt af ketsjeren.
Givet: Overvej massen af tennisbolden lig med 50 g.
a) 1.5
b) 5.4
c) 54
d) 1500
e) 5400
Skabelon: bogstav a.
Løsning:
For at løse øvelsen er det nødvendigt at skrive massen, som er i gram, i kg (m = 50.10-3 kg). Desuden skal hastigheden, som er i km / t, udtrykkes i m / s. Bemærk beregningen:
Spørgsmål 3 - (UECE) Overvej en meget lille kugle med en masse svarende til 1 kg, der kører med en hastighed på 2 m / s uden at rotere i 3 s. I dette tidsinterval er det lineære momentum for denne partikel:
a) 2 kg.m / s
b) 3 s
c) 6 kg.m / s
d) 6 m
Skabelon: bogstav a.
Løsning:
For at løse øvelsen er det nok at multiplicere kroppens masse og hastighed, men det er også nødvendigt at huske måleenheden for bevægelsesmængden, kg.m / s.
Af Rafael Hellerbrock
Fysikklærer
Kilde: Brasilien skole - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/impulso-e-quantidade-de-movimento.htm
