Impulssi ja liikkeen määrä he ovat vektorifyysiset määrät käytetään dynamiikan tutkimuksessa. Molempien mittayksikkö on sama (kg.m / s), ja ne liittyvät impulssilauseeseen ja myös Newtonin toinen laki.
Mikä on vauhti?
Liikkeen määrä on tulo pasta kehon ja sen nopeuden. Se on vektorimäärä, jonka mittayksikkö, mukaan sKansainvälinen yksikköjärjestelmä (SMinä), se voi olla joko kg.m / s tai N.s.
THE kaava liikkeen määrän laskemisessa käytetään seuraavaa:
Q - liikkeen määrä (kg.m / s)
m - massa (kg)
v - nopeus (m / s)
Liikkeen määrä on erityisen hyödyllinen määrä törmäykset, koska joustavissa törmäyksissä liikkeen kokonaismäärä on pidettävä vakiona.
Mikä on impulssi?
Impulssi on mittari vaihteluantaamääräsisäänliike. Kuten liikemäärä, se on vektorimäärä. Kun lisäät kehoa, sen liikkeen määrä muuttuu. Yksinkertaisin impulssin määritelmä on esitetty alla olevassa kaavassa.
Minä - impulssi (kg.m / s tai N.s)
∆Q - liikkeen määrän vaihtelu (kg.m / s tai N.s)
impulssi ja voima
Sovellettaessa a vahvuus kehoon, kehoon kohdistuva impulssi riippuu ruumiiden välisestä kosketuksesta. Mitä kauemmin tämä aika on, sitä suurempi työntövoima tarjotaan ja sitä suurempi on liikkeen vaihtelun määrä.
F - voima (N)
t - aikaväli (t)
Yllä olevasta kaavasta näet, että annetulla impulssimittauksella voima ja aikaväli ovat kääntäen verrannollisia. Tämä tosiasia selittää autopuskurien hyödyllisyyden, koska koska törmäys kestää pidempään puskurin muodonmuutoksen vuoksi, ajoneuvoon ja matkustajaan kohdistuva voima on pienempi, vaikka kärsitty impulssi on sama kuin törmäys, joka tapahtuisi ilman tätä suojaa.
Katso myös: Kiihtyvyys - mikä se on, ratkaistut kaavat ja harjoitukset
Newtonin toinen laki, impulssi, määrä ja liike
Alun perin Newtonin toinen laki, tunnetaan Dynaamisen perusperiaate, kirjoitettiin määrinä, kuten liikemäärä, liikemäärä ja aika. Tämän lain mukaan kehoon kohdistuva nettovoima on yhtä suuri kuin sen massan ja kiihtyvyyden tulo, mutta tämä määritelmä voidaan kirjoittaa myös siten, että tuloksena oleva voima on yhtä suuri kuin liikkeen määrän muutos tietyllä aikavälillä aika.
Lopuksi edellä esitetyt kaksi lauseketta voidaan yhdistää siten, että liikkeen määrä on yhtä suuri kuin tuloksena olevan voiman ja käyttöajan välinen tulo voimaa. Tätä identiteettiä kutsutaan impulssilauseeksi.
Lue myös: Yhteenveto kaikista tärkeimmistä asioista Newtonin kolmesta laista
Ratkaistut harjoitukset impulssilla ja liikkeen määrällä
Kysymys 1 - (Udesc) O turvatyyny ja turvavyöt ovat turvavarusteita kaikissa Brasiliassa valmistetuissa uusissa autoissa. Analysoi ehdotuksia käyttämällä Newtonin ensimmäisen lain käsitteitä, voiman työntövoimaa ja vaihtelua.
I. O turvatyyny lisää auton matkustajaan kohdistuvan keskimääräisen voiman työntövoimaa törmätessään kojelautaan, mikä lisää matkustajan liikkumista.
II. O turvatyyny se pidentää auton matkustajan törmäyksen aikaa kojelautaan ja vähentää siten keskimääräistä voimaa, joka vaikuttaa autossa matkustajaan törmäyksessä.
III. Turvavyö estää auton matkustajia törmäyksessä jatkamasta liikkumista tasaisella suoraviivaisella liikkeellä.
IV. Turvavyö hidastaa auton matkustajaa törmäyksessä, mikä lisää matkustajan liikkumista.
valitse vaihtoehto oikea:
a) Ainoastaan väitteet I ja IV ovat totta.
b) Vain väitteet II ja III pitävät paikkansa.
c) Ainoastaan väitteet I ja III ovat totta.
d) Vain väitteet II ja IV pitävät paikkansa.
e) Kaikki väitteet ovat totta.
Sapluuna: kirjain B.
Resoluutio:
Analysoidaan kukin vaihtoehdoista:
[I] - Väärä. O turvatyyny vähentää kehoon kohdistuvaa voimaa ja pidentää voiman levitysaikaa.
[II] - Totta.
[III] - Totta.
[IV] - Väärä. Matkustajan liikkumismäärä pienenee.
Kysymys 2 - (PUC-RJ) Tennispelaaja heittää pallon palvelun aikana pystysuoraan ylöspäin. Suurimman korkeuden saavuttamisen jälkeen pallo lyö tennismaila ja lähtee nopeudella 108 km / h vaakasuunnassa.
Laske pallojen lineaarisen momenttivaihtelun moduuli kilogrammoina m / s hetkien välillä juuri sen jälkeen ja juuri ennen kuin maila osuu siihen.
Annettu: Tarkastellaan tennispallon massaa, joka on 50 g.
a) 1.5
b) 5.4
c) 54
d) 1500
e) 5400
Sapluuna: kirjain a.
Resoluutio:
Harjoituksen ratkaisemiseksi on tarpeen kirjoittaa massa grammoina kilogrammoina (m = 50,10-3 kg). Lisäksi nopeus, joka on km / h, on ilmaistava m / s. Huomaa laskelma:
Kysymys 3 - (UECE) Tarkastellaan hyvin pientä palloa, jonka massa on 1 kg ja joka liikkuu nopeudella 2 m / s pyörimättä 3 sekuntia. Tällä aikavälillä tämän hiukkasen lineaarinen momentti on:
a) 2 kg.m / s
b) 3 s
c) 6 kg.m / s
d) 6 m
Sapluuna: kirjain a.
Resoluutio:
Harjoituksen ratkaisemiseksi riittää kertoa kehon massa ja nopeus, mutta on myös muistettava liikkeen määrän mittayksikkö, kg.m / s.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/impulso-e-quantidade-de-movimento.htm