Momentum vs Energie
Momentum en energie (kinetiese energie) is belangrike eienskappe van 'n bewegende voorwerp en word deur Newton se bewegingswette beheer. Hulle is albei verwant aan mekaar aangesien die produk van massa en snelheid van 'n bewegende voorwerp sy momentum is en die helfte van die produk van massa en die kwadraat van sy snelheid word sy kinetiese energie genoem. So wanneer jy die snelheid van 'n voorwerp verhoog, verhoog jy effektief sy momentum, en ook sy kinetiese energie soos gesien kan word deur die formule. Maar, en dit is belangrik, momentum en kinetiese energie van 'n liggaam is nie ekwivalent en verwisselbaar nie.
Momentum van 'n bewegende liggaam, volgens die tweede wet van beweging van Newton is die produk van sy massa en snelheid. Die wet bepaal dat die tempo van verandering van momentum direk eweredig is aan die krag wat toegepas word en dit is in die rigting van die krag.
P=m X v=mv
Nou, kinetiese energie van 'n bewegende liggaam word gegee as die helfte van die produk van sy massa en kwadraat van sy snelheid
K. E=½ m X v²=½ mv²
Dit is duidelik dat beide momentum en energie van 'n bewegende liggaam afhanklik is van sy snelheid. Jy verdubbel die snelheid en jy verdubbel die momentum van die liggaam. Maar verdubbeling van die snelheid verviervoudig die kinetiese energie van die bewegende liggaam.
Kom ons sien die verskil tussen momentum en kinetiese energie deur middel van 'n eksperiment.
Gegewe 'n bose kans, voor watter van die volgende twee sal jy voor staan, 'n 1000kg-vragmotor wat teen 1m/sek beweeg, of 'n frikkadel wat 1 kg weeg wat teen 'n spoed van 1000m/sek beweeg. As jy 'n student van fisika is, sal jy vrolik voor die trok staan, want dit sal jou op sy beste sywaarts gooi sonder om te veel van 'n skade aan te rig, terwyl die frikkadel wat teen so 'n woeste spoed beweeg, jou selfs kan doodmaak. Kom ons kyk hoe.
P (vragmotor)=1000X1=1000kg m/s
K. E (vragmotor)=½ X10000 X 1X 1=500 joule
Aan die ander kant, P (frikkadel)=1 X 1000=1000 kg m/s
K. E (frikkadel)=½ X 1 X 1000 X 1000=500000 Joules
Dit is dus duidelik dat dit as gevolg van baie hoë kinetiese energie van die frikkadel gevaarlik is om voor dit te staan.
In kort:
Momentum vs Energie
• Alhoewel momentum en kinetiese energie van 'n bewegende voorwerp verwant is, is hulle nie dieselfde as ekwivalent nie.
• Terwyl momentum 'n vektorhoeveelheid is wat ook rigting vereis, is kinetiese energie 'n skalêre hoeveelheid wat slegs hoeveelheid benodig.
• As jy die snelheid van 'n bewegende voorwerp verdubbel, word sy momentum verdubbel, maar die kinetiese energie verviervoudig.
