Perbedaan antara momentum dan impuls

Perbedaan antara momentum dan impuls

Momentum dan Impulse adalah istilah yang menggambarkan konsep dalam fisika yang relatif serupa. Sebagian besar kebingungan muncul dari fakta bahwa kedua konsep ini memiliki unit yang sama - kecepatan massa waktu. Namun, mereka pada dasarnya tidak sama, dan dihitung dengan cara yang berbeda.

Baik momentum dan dorongan adalah konsep dari mekanika klasik, cabang fisika yang berkisar pada hukum gerak kedua Newton. Namun, sementara momentum suatu objek dihitung sebagai produk massa dan kecepatan objek itu, impuls mewakili perubahan momentum suatu sistem selama periode waktu tertentu. Ini menghasilkan kedua konsep yang memiliki unit yang sama, tetapi makna yang sama sekali berbeda, menggambarkan fenomena yang sama sekali berbeda dan dihitung dengan dua cara yang sama sekali berbeda.

Apa itu momentum?

Dalam formulasi lanjutan mekanika klasik, Anda dapat menggunakan sesuatu yang disebut "momentum umum". Nilai momentum umum tidak bergantung pada sistem koordinat atau kendala lainnya. Anda kemudian dapat lebih mendefinisikan struktur matematika lainnya, seperti Lagrangians atau Hamiltonians, untuk menggambarkan cara menghitung momentum kinetik dari yang digeneralisasi, dengan sistem koordinat tertentu dan kendala fisik tambahan apa pun tambahan.

Namun, ini adalah definisi momentum yang sangat teknis yang berbeda dari yang umum. Oleh karena itu, demi kejelasan, artikel ini hanya akan fokus pada momentum kinetik, atau, dalam banyak kasus, hanya momentum istilah secara umum.

Momentum, dalam pengertian ini, adalah vektor yang dapat dihitung dengan mengalikan massa objek dengan kecepatannya (Yang juga merupakan vektor dan alasan momentum adalah vektor juga). Unit SI -nya adalah kilogram meter per detik, dan memainkan peran penting dalam menghitung kekuatan dari hukum gerak kedua Newton, karena gaya itu sama dengan laju perubahan momentum. Jika sistem lebih dari satu tubuh dianggap, Anda dapat menghitung momentumnya dengan menghitung momentum masing -masing partikel individu dalam sistem itu dan kemudian menambahkannya sebagai vektor. Vektor yang dihasilkan akan menjadi momentum dari seluruh sistem.

Apa itu dorongan hati?

Impuls, dalam istilah teknis, mewakili integral dari suatu gaya selama interval waktu tertentu, yang pada dasarnya menghitung area di bawah grafik gaya dari satu titik waktu ke yang lain. Cara lain untuk mewakili impuls adalah sebagai perubahan dalam momentum tubuh atau sistem tubuh.

Misalnya, jika Anda mendorong sekotak massa tertentu, dan Anda mendorongnya dengan kekuatan konstan untuk dua periode waktu yang berbeda, perubahan momentum (dengan kata lain - impuls) akan lebih besar dalam satu kasus daripada di dalam yang lain, karena Anda menerapkan kekuatan untuk jangka waktu yang lebih lama. Namun, dorongan bisa sama tidak peduli jika Anda bertindak selama 5 atau 10 detik.

Misalnya, jika Anda menerapkan kekuatan kecil dalam jangka waktu yang lama atau kekuatan yang kuat selama periode waktu yang lebih kecil, Anda dapat melakukan efek yang sama, dan objek yang Anda terapkan dengan kekuatan itu akan memiliki perubahan momentum yang sama, dan karenanya dorongan yang sama. Ini adalah contoh paling umum yang digunakan untuk menggambarkan bagaimana momentum dan dorongan pada dasarnya bukan hal yang sama. Unit SI dari impuls adalah Newton kedua. Namun, karena Newton benar -benar kilogram meter per detik kuadrat, ketika Anda menggabungkan definisi -definisi itu, Anda akan menemukan bahwa unit impuls adalah kilogram meter per detik, dan impuls itu benar -benar memiliki unit SI yang sama dengan momentum - yang merupakan konsekuensi dari Impuls benar -benar mewakili perubahan momentum.

Perbedaan antara momentum dan impuls

Perhitungan untuk Momentum VS. Impuls

Cara Anda menghitung masing -masing sangat berbeda. Anda menghitung dorongan suatu objek dengan mengalikan massanya dengan kecepatannya, saat Anda menghitung impuls objek dengan menghitung integral dari suatu gaya selama periode waktu tertentu, atau, sebagai alternatif, dengan menghitung perubahan momentum tubuh suatu tubuh. Ini juga berlaku untuk semua sistem lebih dari satu badan, Anda hanya perlu menghitung jumlah semua vektor.

Koneksi ke paksa

Seperti yang disebutkan di atas, impuls adalah integral dari suatu gaya, sehingga dapat dihitung secara langsung dengan mengetahui gaya, sedangkan momentum digunakan untuk menghitung gaya itu sendiri.

Dipertimbangkan efek momentum vs. Impuls

Impuls memperhitungkan dua hal - baik kekuatan yang bertindak pada suatu sistem dan durasi waktu yang memaksa bertindak. Namun, momentum hanya memberikan efek instan dari tindakan kekuatan pada suatu sistem, dalam hal produk massa dan kecepatan, tanpa memberikan pengetahuan tentang bagaimana kekuatan itu telah bertindak di masa lalu.

Momentum vs. Impuls

Ringkasan Momentum VS. Impuls

  • Momentum dan Impuls adalah konsep dalam fisika dan mekanika klasik yang digunakan untuk menggambarkan berbagai fitur tubuh bergerak
  • Momentum dihitung sebagai produk massa dan kecepatan, sedangkan impuls dihitung sebagai bagian integral dari suatu gaya selama periode waktu yang bertindak
  • Perbedaan utama adalah bagaimana mereka dihitung, apa yang mereka wakili dan apa yang mereka pertimbangkan secara inheren.