Ωθηση και ποσότητα κίνησης αυτοί είναι διανυσματικές φυσικές ποσότητες χρησιμοποιείται στη μελέτη της δυναμικής. Η μονάδα μέτρησης και για τα δύο είναι η ίδια (kg.m / s), και σχετίζονται με το θεώρημα ώθησης και επίσης από το Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα.
Τι είναι η ορμή;
Η ποσότητα κίνησης είναι το προϊόν μεταξύ του ζυμαρικά ενός σώματος και της ταχύτητάς του. Είναι μια διανυσματική ποσότητα του οποίου μονάδα μέτρησης, σύμφωνα με μικρόΔιεθνές Σύστημα Μονάδων (SΕγώ), μπορεί να είναι είτε το kg.m / s ή το N.s.
Ο τύπος χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό του ποσού της κίνησης έχει ως εξής:
Ε - ποσότητα κίνησης (kg.m / s)
Μ - μάζα (kg)
β - ταχύτητα (m / s)
Η ποσότητα κίνησης είναι μια ιδιαίτερα χρήσιμη ποσότητα για τη μελέτη του συγκρούσεις, καθώς, σε ελαστικές συγκρούσεις, το συνολικό ποσό κίνησης πρέπει να διατηρείται σταθερό.
Τι είναι η ώθηση;
Ωθηση είναι το μέτρο του παραλλαγήδίνειτο ποσόσεκίνηση. Όπως η ορμή, είναι μια διανυσματική ποσότητα. Όταν εφαρμόζετε μια ώθηση σε ένα σώμα, η ποσότητα κίνησης του αλλάζει. Ο απλούστερος ορισμός της ώθησης παρουσιάζεται στον παρακάτω τύπο.
Εγώ - ώθηση (kg.m / s ή N.s)
∆Ερ - διακύμανση της ποσότητας κίνησης (kg.m / s ή N.s)
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)
ώθηση και δύναμη
Κατά την εφαρμογή α δύναμη σε ένα σώμα, η ώθηση που εφαρμόζεται σε αυτό το σώμα εξαρτάται από το χρόνο επαφής μεταξύ των σωμάτων. Όσο μεγαλύτερη είναι αυτή τη φορά, τόσο μεγαλύτερη είναι η ώθηση και τόσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα της μεταβολής της κίνησης.
φά - δύναμη (Ν)
τ - χρονικά διαστήματα
Από τον παραπάνω τύπο, μπορείτε να το δείτε για ένα συγκεκριμένο μέτρο ώθησης, η δύναμη και το χρονικό διάστημα είναι αντιστρόφως αναλογικά. Αυτό το γεγονός εξηγεί τη χρησιμότητα των προφυλακτήρων αυτοκινήτων, καθώς, επειδή η σύγκρουση διαρκεί περισσότερο λόγω της παραμόρφωσης του προφυλακτήρα, η δύναμη που ασκείται στο όχημα και τον επιβάτη είναι μικρότερη, αν και η ώθηση που υπέστη είναι η ίδια με εκείνη μιας σύγκρουσης που θα συνέβαινε χωρίς αυτό ΠΡΟΣΤΑΣΙΑ.
Δείτε επίσης: Επιτάχυνση - τι είναι, λύθηκαν τύποι και ασκήσεις
Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα, η ώθηση και η ποσότητα και η κίνηση
Αρχικά, το Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα, γνωστός ως Θεμελιώδης αρχή της δυναμικής, γράφτηκε με όρους ποσοτήτων όπως η ορμή, η ορμή και ο χρόνος. Σύμφωνα με αυτόν τον νόμο, η καθαρή δύναμη σε ένα σώμα είναι ίση με το προϊόν της μάζας του και την επιτάχυνσή του, αλλά αυτός ο ορισμός μπορεί επίσης να γραφτεί έτσι ώστε η προκύπτουσα δύναμη να είναι ίση με τη μεταβολή της ποσότητας κίνησης κατά τη διάρκεια ενός ορισμένου διαστήματος χρόνος.
Τέλος, οι δύο εκφράσεις που φαίνονται παραπάνω μπορούν να συνδυαστούν έτσι ώστε η παραλλαγή του Η ποσότητα κίνησης είναι ίση με το προϊόν της προκύπτουσας δύναμης και το χρονικό διάστημα εφαρμογής της δύναμης. Αυτή η ταυτότητα ονομάζεται παλμικό θεώρημα.
Διαβάστε επίσης: Περίληψη με όλα τα πιο σημαντικά πράγματα για τους τρεις νόμους του Νεύτωνα
Επιλυμένες ασκήσεις για την ώθηση και την κίνηση
Ερώτηση 1 - (Udesc) Ο αερόσακος και οι ζώνες ασφαλείας είναι είδη ασφαλείας που υπάρχουν σε όλα τα νέα αυτοκίνητα που κατασκευάζονται στη Βραζιλία. Χρησιμοποιώντας τις έννοιες του Πρώτου Νόμου του Νεύτωνα, της ώθησης μιας δύναμης και της παραλλαγής της ορμής, αναλύστε τις προτάσεις.
ΕΓΩ. Ο αερόσακος αυξάνει την ώθηση της μέσης δύναμης που ασκεί στον επιβάτη του αυτοκινήτου όταν συγκρούεται με το ταμπλό, αυξάνοντας την κίνηση του επιβάτη.
ΙΙ. Ο αερόσακος Αυξάνει το χρόνο σύγκρουσης μεταξύ του επιβάτη του αυτοκινήτου και του ταμπλό, μειώνοντας έτσι τη μέση δύναμη που ασκείται σε αυτόν κατά τη σύγκρουση.
III. Η ζώνη ασφαλείας εμποδίζει τον επιβάτη, σε σύγκρουση, να συνεχίσει να κινείται με ομοιόμορφη ευθύγραμμη κίνηση.
IV. Η ζώνη ασφαλείας επιβραδύνει τον επιβάτη του αυτοκινήτου σε σύγκρουση, αυξάνοντας την κίνηση του επιβάτη.
επιλέξτε την εναλλακτική σωστός:
α) Αληθεύουν μόνο οι δηλώσεις Ι και IV.
β) Αληθεύουν μόνο οι δηλώσεις II και III.
γ) Μόνο οι δηλώσεις I και III είναι αληθείς.
δ) Αληθεύουν μόνο οι δηλώσεις II και IV.
ε) Όλες οι δηλώσεις είναι αληθείς.
Πρότυπο: γράμμα Β.
Ανάλυση:
Ας αναλύσουμε καθεμία από τις εναλλακτικές λύσεις:
[ΕΓΩ] - Ψευδής. Ο αερόσακος μειώνει τη δύναμη που ασκείται στο σώμα, αυξάνοντας το χρόνο εφαρμογής δύναμης.
[II] - Αληθής.
[III] - Αληθής.
[IV] - Ψευδής. Η ποσότητα κίνησης του επιβάτη μειώνεται.
Ερώτηση 2 - (PUC-RJ) Ένας τενίστας, κατά τη διάρκεια της υπηρεσίας, ρίχνει την μπάλα κάθετα προς τα πάνω. Όταν φτάσει στο μέγιστο ύψος της, η μπάλα χτυπιέται από τη ρακέτα του τένις και φεύγει με ταχύτητα 108 km / h στην οριζόντια κατεύθυνση.
Υπολογίστε, σε kg.m / s, το συντελεστή της γραμμικής παραλλαγής ορμής της μπάλας μεταξύ των στιγμιαίων στιγμών αμέσως και πριν χτυπηθεί από τη ρακέτα.
Δεδομένα: Σκεφτείτε τη μάζα της μπάλας του τένις ίση με 50 g
α) 1.5
β) 5.4
γ) 54
δ) 1500
ε) 5400
Πρότυπο: γράμμα Α.
Ανάλυση:
Για την επίλυση της άσκησης, είναι απαραίτητο να γράψετε τη μάζα, η οποία είναι σε γραμμάρια, σε χιλιόγραμμα (m = 50.10-3 κιλό). Επιπλέον, η ταχύτητα, η οποία είναι σε km / h, πρέπει να εκφράζεται σε m / s. Σημειώστε τον υπολογισμό:
Ερώτηση 3 - (UECE) Εξετάστε μια πολύ μικρή σφαίρα με μάζα ίση με 1 kg που ταξιδεύει με ταχύτητα 2 m / s χωρίς περιστροφή για 3 s. Σε αυτό το χρονικό διάστημα, η γραμμική ορμή αυτού του σωματιδίου είναι:
α) 2 kg.m / s
β) 3 δευτ
γ) 6 kg.m / s
δ) 6 μ
Πρότυπο: γράμμα Α.
Ανάλυση:
Για την επίλυση της άσκησης, αρκεί να πολλαπλασιαστεί η μάζα και η ταχύτητα του σώματος, αλλά είναι επίσης απαραίτητο να θυμόμαστε τη μονάδα μέτρησης της ποσότητας κίνησης, το kg.m / s.
Από τον Rafael Hellerbrock
Καθηγητής φυσικής
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
HELERBROCK, Ραφαέλ. "Ώθηση και ποσότητα κίνησης" · Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/impulso-e-quantidade-de-movimento.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.
