Bewaring van Energie vs Momentum | Bewaring van Momentum vs Bewaring van Energie
Bewaring van energie en behoud van momentum is twee belangrike onderwerpe wat in fisika bespreek word. Hierdie basiese konsepte speel 'n groot rol in velde soos sterrekunde, termodinamika, chemie, kernwetenskap en selfs meganiese stelsels. Dit is noodsaaklik om 'n duidelike begrip in hierdie onderwerpe te hê om in hierdie velde te presteer. In hierdie artikel gaan ons bespreek wat behoud van energie en behoud van momentum is, hul definisies, toepassings van hierdie twee onderwerpe, die ooreenkomste en laastens die verskil tussen behoud van momentum en behoud van energie
Bewaring van Energie
Bewaring van energie is 'n konsep wat onder klassieke meganika bespreek word. Dit stel dat die totale hoeveelheid energie in 'n geïsoleerde sisteem behoue bly. Dit is egter nie heeltemal waar nie. Om hierdie konsep ten volle te verstaan, moet 'n mens eers die konsep van energie en massa verstaan. Energie is 'n nie-intuïtiewe konsep. Die term "energie" is afgelei van die Griekse woord "energeia", wat werking of aktiwiteit beteken. In hierdie sin is energie die meganisme agter 'n aktiwiteit. Energie is nie 'n direk waarneembare grootheid nie. Dit kan egter bereken word deur eksterne eienskappe te meet. Energie kan in baie vorme gevind word. Kinetiese energie, termiese energie en potensiële energie is om 'n paar te noem. Energie is gedink as 'n bewaarde eienskap in die heelal totdat die spesiale relatiwiteitsteorie ontwikkel is. Die waarnemings van kernreaksies het getoon dat die energie van 'n geïsoleerde sisteem nie bewaar word nie. Trouens, dit is die gekombineerde energie en massa wat in 'n geïsoleerde sisteem bewaar word. Dit is omdat energie en massa uitruilbaar is. Dit word gegee deur die baie bekende vergelyking E=m c2, waar E die energie is, m die massa en c die spoed van lig is.
Bewaring van momentum
Momentum is 'n baie belangrike eienskap van 'n bewegende voorwerp. Die momentum van 'n voorwerp is gelyk aan die massa van die voorwerp vermenigvuldig met die snelheid van die voorwerp. Aangesien die massa 'n skalaar is, is die momentum ook 'n vektor, wat dieselfde rigting as die snelheid het. Een van die belangrikste wette rakende momentum is Newton se tweede wet van beweging. Dit stel dat die netto krag wat op 'n voorwerp inwerk gelyk is aan die tempo van verandering van momentum. Aangesien die massa konstant is op nie-relativistiese meganika, is die tempo van verandering van momentum gelyk aan, die massa vermenigvuldig met die versnelling van die voorwerp. Die belangrikste afleiding van hierdie wet is die momentumbewaringsteorie. Dit stel dat as die netto krag op 'n stelsel nul is, die totale momentum van die stelsel konstant bly. Momentum word selfs in relativistiese skale bewaar. Momentum het twee verskillende vorme. Die lineêre momentum is die momentum wat ooreenstem met lineêre bewegings, en die hoekmomentum is die momentum wat ooreenstem met die hoekbewegings. Albei hierdie hoeveelhede word onder die bogenoemde kriteria bewaar.
Wat is die verskil tussen behoud van momentum en behoud van energie?
• Energiebesparing is slegs waar vir nie-relativistiese skale, en mits kernreaksies nie plaasvind nie. Momentum, hetsy lineêr of hoekig, word behoue selfs in relativistiese toestande.
• Energiebesparing is 'n skalêre bewaring; daarom moet die totale energiehoeveelheid in ag geneem word wanneer berekeninge gedoen word. Momentum is 'n vektor. Daarom word momentumbewaring as 'n rigtingbewaring geneem. Slegs die momenta op die oorweegde rigting het 'n impak op die bewaring.