Kustības apjoms: kas tas ir, formula, vingrinājumi

Daudzumsiekšākustība ir varenība vektoru fizika, ko nosaka masas reizinājums kilogramos un ātrums metros sekundē. Tas ir viens no vissvarīgākajiem dinamikas lielumiem, jo ​​tas ir saistīts ar citiem lielumiem, piemēram, spēks, impulss un kinētiskā enerģija. Kustības apjoms, ko sauc arī par lineārs impulss, pēc izmēra ir vienāds ar impulsa daudzumu, kura mērvienība ir kg.m / s vai pat N.s.

Šādus daudzumus savstarpēji saista Ņūtona 2. likums, kurā teikts, ka tīrais spēks uz ķermeni izraisa kustības apjoma izmaiņas noteiktā laika periodā. Arī saskaņā ar impulsa saglabāšanas princips, mēs sakām, ka sistēmās, kurās nav izkliedējošu spēku, piemēram, berzes spēka, kopējais impulss ir jāsaglabā.

Ņūtona svārsts tiek izmantots, lai parādītu impulsa pārnesi.

Momentum Formulas

formula no kustības apjoma nosaka, ka makaroni reizināts ar ātrumu, ir vienāds ar laikslineārs ķermeņa.

J - kustības apjoms vai lineārais impulss (kg.m / s)

m - masa (kg)

v - ātrums (m / s)

Tā kā kustības apjoms ir noteikts no Ņūtona mehānikas likumi, formula, kas saista tīro spēku ar impulsa izmaiņām, ir šāda:

ΔQ - kustības apjoma variācija

J_F un Q_i - sākotnējie un pēdējie kustības lielumi

Δt - laika intervāls (-i)

F - tīrais spēks (N)

No iepriekš parādītās formulas var redzēt, ka kustības lieluma variācijas vektors (ΔQ) ir tāda pati nozīme kā iegūtajam spēka vektoram (F_R). Tāpēc, kad ķermenis ir pakļauts a neto spēks, kas nav nulle, tā impulss mainīsies tajā pašā virzienā un virzienā kā iegūtais spēks.

Visbeidzot Kinētisko enerģiju var uzrakstīt arī impulsa izteiksmē.. Šis kinētiskās enerģijas attēlojums norāda, ka šo enerģiju var uzrakstīt kā attiecību starp impulsa kvadrātu un ķermeņa masu, kas reizināta ar 2. Skaties:

UN_Ç - kinētiskā enerģija (J)

Skatiesarī:Kā atrisināt vingrinājumus par Ņūtona likumiem?

Impulsa saglabāšana

impulsa saglabāšana tas ir viens no svarīgākajiem fizikas principiem. Saskaņā ar šo principu, ja nav izkliedējošie spēki, sistēmas kopējam kustības apjomam jāpaliek nemainīgam. Tas norāda, ka situācijās, kad tās notiek sadursmes, piemēram, ķermeņu masas un ātruma reizinājumam jābūt vienādam pirms un pēc kontakta starp tiem - šajos gadījumos mēs sakām, ka sadursme bija perfekti elastīgs.

Attēlā ķermeņu A un B impulss tiek saglabāts pēc sadursmes.

Šajā gadījumā impulsa saglabāšanas izteikšanai izmantotā formula ir šāda:

m iekšā_B – ķermeņa A un B masas

v un tu_B- ķermeņa A un B ātrums pirms sadursmes

v ' un redzi_B- ķermeņa A un B ātrums pēc sadursmes

Skatiesarī: Impulss un kustības apjoms

Atrisināti vingrinājumi par kustības apjomu

1. jautājums) (Uerj) Zemāk redzamais grafiks norāda ķermeņa paātrinājuma a sākotnējo miera stāvokli un uz to iedarbojošos spēku F.

Kad ķermeņa ātrums ir 10 m / s, tā kustības apjoms kg.m / s atbilst:

a) 50

b) 30

c) 25

d) 15

Veidne: burts B.

Izšķirtspēja:

Pirmkārt, jums jānoskaidro ķermeņa masa no grafika un izmantojot tīrā spēka formulu.

Visbeidzot, vingrinājumā mums tiek prasīts aprēķināt kustības apjomu, kad ķermeņa ātrums ir 10 m / s. Lai to izdarītu, vienkārši veiciet šādu aprēķinu:

Pamatojoties uz iegūto rezultātu, pareizā alternatīva ir burts B.

2. jautājums) (Uece) Apsveriet vagonu ar neto kravu, kuru lokomotīve velk pa taisnu horizontālu sliežu ceļu. Neņemiet vērā berzi un uzskatiet, ka lokomotīves spēks automašīnai ir nemainīgs. Šīs kravas noplūdes gadījumā vagona un tajā esošās kravas veidotā agregāta lineārais moments:

a) tas mainās tikai pēc spēka pielietošanas.

b) mainās atkarībā no spēka pielietojuma un masas izmaiņām.

c) tas mainās tikai ar vagona masas zudumu.

d) nemainās pat mainoties masai.

Veidne: burts B,

Izšķirtspēja:

Kā jau redzējām, ķermenim pieliktais neto spēks ir atkarīgs no kustības apjoma izmaiņām, kas savukārt ir atkarīgs gan no ķermeņa masas, gan ātruma. Skatiet saistību starp spēku un kustības apjomu:

3. jautājums) (Fatec) Kursā Lidostas loģistika kursā profesors ierosina studentiem noteikt kruīza lidojumā 737–800 tipa lidmašīnu kustības apjomu, ņemot vērā ideālos apstākļus. Šim nolūkam ir norādītas aptuvenas vērtības, ko sniedzis gaisa kuģa ražotājs.

Informācija	Atdots
Maksimālā pacelšanās masa	79 000 kg
Vidējais kruīza ātrums	720 km / h

Balstoties uz tabulā sniegtajiem datiem, aptuvenais paredzamais rezultāts ir kg.m / s:

a) 1.6.10⁷

b) 2.0.10⁷

c) 2.6.10⁷

d) 3.0.10⁷

e) 3.6.10⁷

Veidne: burts a.

Izšķirtspēja:

Vingrinājuma izšķirtspēja prasa lidmašīnas ātrumu pārveidot no kilometriem stundā uz metriem sekundē. Šim nolūkam vērtība 720 km / h jāsadala ar koeficientu 3.6. Tad vienkārši reiziniet ķermeņa masu un ātrumu.

Autors Rafaels Hellerbroks
Fizikas skolotājs

Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/quantidade-movimento-sua-definicao.htm