Mängdenirörelse är storhet vektorfysik som definieras av massprodukten, i kilogram och hastighet, i meter per sekund. Det är en av de viktigaste storheterna i Dynamics eftersom den är relaterad till andra magnituder, till exempel styrka, impuls och rörelseenergi. Mängden rörelse, som också kallas linjär fart, är dimensionellt lika med impulsmängden, vars måttenhet är kg.m / s eller till och med N.s.
Sådana mängder är relaterade till varandra av Newtons andra lag, som säger att nettokraften på en kropp orsakar en variation i rörelsemängden under en viss tidsperiod. Enligt, enligt princip för bevarande av fart, säger vi att i system som inte uppvisar några dissipativa krafter, såsom friktionskraft, måste den totala drivkraften bibehållas.
Momentum Formler
DE formel av rörelsemängden definierar att pasta multiplicerat med hastigheten är lika med tidlinjär av kroppen.
F - rörelsemängd eller linjär momentum (kg.m / s)
m - massa (kg)
v - hastighet (m / s)
Eftersom mängden rörelse definieras från Newtons mekaniklagar, formeln som relaterar nettokraft till förändringen i momentum är som följer:
ΔQ - variation av rörelsemängden
FF och Qi - initiala och slutliga rörelsemängder
At - tidsintervall (er)
F - nettokraft (N)
Från formeln som visas ovan kan man se att vektorn för variationen i rörelsemängden (ΔQ) har samma betydelse som den resulterande kraftvektorn (FR). Därför, när en kropp är föremål för en icke-noll nettokraftkommer dess momentum att variera i samma riktning och riktning som den resulterande kraften.
Slutligen, Kinetisk energi kan också skrivas i termer av momentum.. Denna representation av kinetisk energi indikerar att denna energi kan skrivas som förhållandet mellan momentumets kvadrat och kroppens massa, multiplicerat med 2. Se:
OCHÇ - kinetisk energi (J)
Seockså:Hur löser jag övningar om Newtons lagar?
Bevarande av fart
DE bevarande av fart det är en av de viktigaste principerna för fysik. Enligt denna princip, i avsaknad av avledande kraftermåste den totala rörelsen i ett system förbli konstant. Detta indikerar att i situationer där de uppstår kollisionertill exempel måste massprodukten och kropparnas hastighet vara lika före och efter kontakten mellan dem - i dessa fall säger vi att kollisionen var perfekt elastisk.
I detta fall är formeln som används för att uttrycka bevarande av momentum enligt följande:
mDE iB – massorna av kropparna A och B
vDE och duB- hastigheter för kropparna A och B före kollisionen
v 'DE och seB- hastigheter för kropparna A och B efter kollisionen
Seockså: Impuls och rörelsemängd
Lösta övningar om rörelsens storlek
Fråga 1) (Uerj) Diagrammet nedan visar variationen i accelerationen a hos en kropp, initialt i vila, och kraften F som verkar på den.
När kroppshastigheten är 10 m / s motsvarar dess rörelsemängd, i kg.m / s:
a) 50
b) 30
c) 25
d) 15
Mall: bokstav B.
Upplösning:
Först måste du ta reda på vad kroppens massa är från diagrammet och använda den resulterande kraftformeln.
Slutligen ber övningen oss att beräkna mängden rörelse när kroppshastigheten är 10 m / s. För att göra det, gör bara följande beräkning:
Baserat på det erhållna resultatet är det rätta alternativet bokstav B.
Fråga 2) (Uece) Tänk på en vagn med en nätlast som dras av ett lok på en rak horisontell bana. Försumma friktionen och tänk på att den kraft som appliceras av loket på bilen är konstant. Om det finns läckage av denna last, det linjära momentet för enheten som bildas av vagnen och lasten inuti den:
a) det varierar bara med våldsanvändning.
b) varierar beroende på kraftens tillämpning och variationen i massa.
c) det varierar endast med vagnens förlust av massa.
d) varierar inte ens med massförändring.
Mall: bokstaven B,
Upplösning:
Som vi redan har sett beror nettokraften på en kropp på variationen i rörelsemängden, vilket i sin tur beror på både kroppens massa och hastighet. Se förhållandet mellan styrka och rörelsemängd:
Fråga 3) (Fatec) I en klass på Airport Logistics-kursen föreslår professorn eleverna att de bestämmer mängden rörelse för typ 737–800-flygplanet i en kryssningsflyg, med tanke på idealiska förhållanden. För detta presenterar den ungefärliga värden som tillhandahålls av flygplanstillverkaren.
Information |
Bortskänkt |
Maximal startmassa |
79 000 kg |
Genomsnittlig kryssningshastighet |
720 km / h |
Baserat på uppgifterna i tabellen är det ungefärliga förväntade resultatet i kg.m / s:
a) 1.6.107
b) 2.0.107
c) 2.6.107
d) 3.0.107
e) 3.6.107
Mall: bokstaven A.
Upplösning:
Träningsupplösningen kräver att flygets hastighet omvandlas från kilometer per timme till meter per sekund. För det, Värdet på 720 km / h måste divideras med faktor 3.6. Sedan multiplicerar du bara kroppens massa och hastighet.
Av Rafael Hellerbrock
Fysiklärare
Källa: Brazil School - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/quantidade-movimento-sua-definicao.htm