Količina gibanja: kaj je to, formula, vaje

Količinavpremikanje je veličino vektorska fizika, ki je opredeljena z zmnožkom mase v kilogramih in hitrosti v metrih na sekundo. Je ena najpomembnejših veličin dinamike, ker je povezana z drugimi magnitudami, kot je npr moč, impulz in kinetična energija. Količina gibanja, ki je znana tudi kot linearni zagon, je dimenzijsko enaka impulzni količini, katere merska enota je kg.m / s ali celo N.s.

Takšne količine so povezane med seboj Newtonov drugi zakon, ki navaja, da neto sila na telo povzroči spreminjanje količine gibanja v določenem časovnem obdobju. Tudi v skladu s načelo ohranjanja zagona, pravimo, da je treba v sistemih, ki nimajo razpršilnih sil, kot je sila trenja, ohraniti celoten zagon.

Newtonovo nihalo se uporablja za prikaz prenosa giba.

Formule zagona

THE formula količine gibanja določa, da testenine pomnoženo s hitrostjo je enako časlinearno telesa.

V - količina gibanja ali linearni moment (kg.m / s)

m - masa (kg)

v - hitrost (m / s)

Ker je količina gibanja določena iz Newtonovi zakoni mehanike, formula, ki povezuje neto silo s spremembo zagona, je naslednja:

ΔQ - sprememba količine gibanja

V_F in Q_jaz - začetne in končne količine gibanja

Δt - časovni interval (s)

F - neto sila (N)

Iz zgornje formule je razvidno, da vektor spremembe v količini gibanja (ΔQ) ima enak pomen kot vektor rezultantne sile (F_R). Torej, kadar je telo podvrženo a nična neto sila, njegov zagon se bo spreminjal v isti smeri in smeri kot nastala sila.

Končno, Kinetično energijo lahko zapišemo tudi kot zagon.. Ta predstavitev kinetične energije kaže, da jo lahko zapišemo kot razmerje med kvadratom gibalne mase in maso telesa, pomnoženo z 2. Poglej:

IN_Ç - kinetična energija (J)

Poglejtudi:Kako rešiti vaje o Newtonovih zakonih?

Ohranjanje zagona

THE ohranjanje zagona je eno najpomembnejših načel fizike. V skladu s tem načelom v odsotnosti disipativne silemora skupna količina gibanja sistema ostati nespremenjena. To kaže, da v primerih, ko se pojavijo trkina primer, zmnožek mase in hitrosti teles morata biti enaka pred in po stiku med njima - v teh primerih pravimo, da je bil trk popolnoma elastična.

Na sliki je gibalna telesa A in B po trku ohranjena.

V tem primeru je formula, ki se uporablja za izražanje ohranjanja giba, naslednja:

m_THE v_B – mase teles A in B

v_THE in ti_B- hitrosti teles A in B pred trkom

v '_THE in glej_B- hitrosti teles A in B po trku

Poglejtudi: Impulz in količina gibanja

Rešene vaje o količini gibanja

Vprašanje 1) (Uerj) Spodnji graf prikazuje spremembe pospeška a telesa, ki sprva miruje, in sile F, ki deluje nanj.

Ko je hitrost telesa 10 m / s, njegova količina gibanja v kg.m / s ustreza:

a) 50

b) 30

c) 25

d) 15

Predloga: črka B.

Resolucija:

Najprej morate iz grafa in z uporabo formule neto sile ugotoviti, kakšna je masa telesa.

Na koncu vaja zahteva, da izračunamo količino gibanja, ko je telesna hitrost 10 m / s. Če želite to narediti, naredite naslednji izračun:

Na podlagi dobljenega rezultata je pravilna alternativa črka B.

Vprašanje 2) (Uece) Razmislite o vagonu z mrežnim tovorom, ki ga lokomotiva vleče po ravni vodoravni progi. Zanemarite trenje in upoštevajte, da je sila, ki jo lokomotiva deluje na avto, konstantna. V primeru puščanja tega tovora mora biti linearni moment sklopa, ki ga tvori vagon in tovor v njem:

a) spreminja se le glede na uporabo sile.

b) se spreminja glede na uporabo sile in spreminjanje mase.

c) spreminja se le glede na izgubo mase vagona.

d) se ne spreminja niti s spremembo mase.

Predloga: črka B,

Resolucija:

Kot smo že videli, je neto sila, ki deluje na telo, odvisna od sprememb v količini gibanja, kar pa je odvisno tako od mase kot hitrosti telesa. Oglejte si razmerje med močjo in količino gibanja:

Vprašanje 3) (Fatec) Pri predavanju na tečaju letališke logistike profesor študentom predlaga, naj določijo količino gibanja letala tipa 737–800 na križarjenju ob upoštevanju idealnih razmer. Za to predstavlja približne vrednosti, ki jih je navedel proizvajalec letala.

Informacije	Dano stran
Največja vzletna masa	79.000 kg
Povprečna križarjenje	720 km / h

Na podlagi podatkov, predstavljenih v tabeli, je približno pričakovani rezultat v kg.m / s:

a) 1.6.10⁷

b) 2.0.10⁷

c) 2.6.10⁷

d) 3.0.10⁷

e) 3.6.10⁷

Predloga: črka a.

Resolucija:

Ločljivost vaje zahteva, da se hitrost letala pretvori iz kilometrov na uro v metre na sekundo. Za to je vrednost 720 km / h je treba deliti s faktorjem 3.6. Potem samo pomnožite maso in hitrost telesa.

Avtor Rafael Hellerbrock
Učitelj fizike

Vir: Brazilska šola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/quantidade-movimento-sua-definicao.htm