Поділитися:
Кількість руху Закон збереження, класичної, релятивістської та квантової механіки
The кількість руху або лінійний момент, Також відома як імпульс, вона визначається як фізична величина в класифікації векторного типу, яка описує рух, що робить тіло в механічній теорії. Існує кілька типів механіки, які визначаються в кількості руху або імпульсу.
Класична механіка є одним з таких типів механіки і може бути визначена як добуток маси тіла і як швидкість руху в даний момент. Релятивістська механіка і квантова механіка також є частиною лінійного моменту.
Існує кілька формулювань про кількість руху. Наприклад, ньютонівська механіка визначає її як добуток маси за швидкістю, тоді як в лагранжевской механіці потрібно використовувати самоспряжені оператори, визначені на векторному просторі в нескінченному вимірі..
Обсяг руху регулюється законом збереження, в якому зазначається, що загальна кількість руху будь-якої закритої системи не може бути змінена і завжди залишатиметься постійною з плином часу..
Індекс
- 1 Закон збереження кількості руху
- 2 Класична механіка
- 2.1 Механіка ньютонів
- 2.2 Мехніка Л. і Гамільтона
- 2.3 Механіка безперервних середовищ
- 3 Релятивістська механіка
- 4 Квантова механіка
- 5 Зв'язок між імпульсом і імпульсом
- 6 Розмір руху
- 6.1 Рішення
- 7 Посилання
Закон збереження обсягу руху
Загалом, закон збереження імпульсу або імпульсу виражає те, що, коли тіло в стані спокою, легше асоціювати інерцію з масою.
Завдяки масі ми отримуємо величину, яка дозволить нам видалити тіло в спокої і, у випадку, якщо тіло вже знаходиться в русі, маса буде визначальним фактором при зміні напрямку швидкості.
Це означає, що в залежності від кількості лінійного руху інерція тіла буде залежати як від маси, так і від швидкості.
Рівняння імпульсу виражає те, що імпульс відповідає добутку маси за швидкістю тіла.
p = mv
У цьому виразі p - імпульс, m - маса, v - швидкість.
Класична механіка
Класична механіка вивчає закони поведінки макроскопічних тіл зі швидкістю набагато меншою, ніж світла. Ця механіка величини руху ділиться на три типи:
Механіка ньютонів
Механіка ньютонів, названа на честь Ісака Ньютона, є формулою, яка вивчає рух частинок і твердих тіл у тривимірному просторі. Ця теорія поділяється на статичну механіку, кінематичну механіку і динамічну механіку.
Статичний трактує сили, що використовуються в механічному рівновазі, кінематика досліджує рух без урахування його результату, а механіка вивчає як переміщення, так і їхні результати..
Механіка ньютонів використовується, перш за все, для опису явищ, які відбуваються зі швидкістю набагато нижче швидкості світла і на макроскопічному масштабі.
Механіка Ленграга і Гамільтона
Лангманська механіка і механіка Гамільтона дуже схожі. Ланграйська механіка дуже загальна; з цієї причини їх рівняння інваріантні відносно деяких змін, які з'являються в координатах.
Ця механіка забезпечує систему певної кількості диференціальних рівнянь, відомих як рівняння руху, за допомогою яких можна зробити висновок про те, як буде розвиватися система.
З іншого боку, гамільтонова механіка являє собою миттєву еволюцію будь-якої системи за допомогою диференціальних рівнянь першого порядку. Цей процес дозволяє набагато простіше інтегрувати рівняння.
Механіка безперервних середовищ
Механіка безперервних середовищ використовується для забезпечення математичної моделі, де можна описати поведінку будь-якого матеріалу.
Безперервне носій використовується, коли ми хочемо з'ясувати кількість руху рідини; в цьому випадку додають кількість руху кожної частинки.
Релятивістська механіка
Релятивістська механіка імпульсу, що також дотримується законів Ньютона, говорить, що, оскільки час і простір існують поза будь-яким фізичним об'єктом, відбувається інваріантність Галілея..
Зі свого боку, Ейнштейн стверджує, що постулювання рівнянь не залежить від системи відліку, але приймає, що швидкість світла незмінна.
У імпульсі релятивістська механіка працює подібно до класичної механіки. Це означає, що ця величина більше, коли вона відноситься до великих мас, які рухаються з дуже високими швидкостями.
У свою чергу, це вказує на те, що великий об'єкт не може досягти швидкості світла, тому що з часом його імпульс буде нескінченним, що було б нерозумним значенням.
Квантова механіка
Квантова механіка визначається як оператор артикуляції у хвильовій функції, яка слідує принципу невизначеності Хайнсенберга.
Цей принцип встановлює межі точності моменту та положення спостережуваної системи, і обидва можуть бути виявлені одночасно.
Квантова механіка використовує релятивістські елементи при вирішенні різних проблем; цей процес відомий як релятивістська квантова механіка.
Зв'язок між імпульсом і імпульсом
Як згадувалося раніше, величиною руху є добуток швидкості по масі об'єкта. У тому ж полі існує явище, відоме як імпульс, що часто плутається з кількістю рухів.
Імпульс є продуктом сили і часу, протягом яких застосовується сила і характеризується як векторна величина..
Головне відношення, що існує між імпульсом і кількістю руху, полягає в тому, що імпульс, застосований до тіла, дорівнює зміні імпульсу.
У свою чергу, оскільки імпульс є продуктом сили для часу, певна сила, що застосовується в даний момент часу, викликає зміну величини руху (без урахування маси об'єкта).
Сума руху вправи
Бейсбол 0,15 кг маси рухається зі швидкістю 40 м / с при ударі битою, що змінює свій напрямок, набуваючи швидкості 60 м / с, яка середня сила прикладається до нього. м'яч, якщо він був у контакті з цим 5 мс?.
Рішення
Дані
m = 0,15 кг
vi = 40 м / с
vf = - 60 м / с (знак є негативним, оскільки змінює напрямок)
t = 5 мс = 0,005 с
Δp = I
pf - pi = I
m.vf - m.vi = F.t
F = m. (Vf - vi) / t
F = 0,15 кг (- 60 м / с - 40 м / с) / 0,005 с
F = 0,15 кг (- 100 м / с) / 0,005 с
F = - 3000 N
Список літератури
- Фізика: вправи: кількість руху. Отримано 8 травня 2018 року з Ла Фісіка: наука про явища: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
- Імпульс і імпульс. Отримано 8 травня 2018 року з The Physics Hypertextbook: physics.info
- Імпульс і імпульсне з'єднання. Отримано 8 травня 2018 р. З The Physics Classroom: physicsclassroom.com
- Імпульс Отримано 8 травня 2018 року з Encyclopædia Britannica: britannica.com
- Імпульс Отримано 8 травня 2018 р. З The Physics Classroom: physicsclassroom.com
- Імпульс Отримано 8 травня 2018 року з Вікіпедії: en.wikipedia.org.