ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเร่งความเร็วและโมเมนตัมคือการเร่งความเร็วหมายถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุเคลื่อนที่ ในขณะที่โมเมนตัมของวัตถุเป็นผลคูณของมวลของวัตถุและความเร็วของวัตถุ
ความเร่งคืออัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุพร้อมกับเวลา โมเมนตัมเป็นผลคูณของความเร็วและมวลเฉื่อยของวัตถุ ทั้งสองนี้เป็นเวกเตอร์ที่มีขนาดและทิศทาง
ความเร่งคืออะไร
ความเร่งคืออัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุพร้อมกับเวลา นี่คือเวกเตอร์ที่มีทั้งขนาดและทิศทางเราสามารถหาทิศทางของความเร่งของวัตถุได้จากการวางแนวของแรงสุทธิที่กระทำต่อวัตถุ นอกจากนี้ เราสามารถกำหนดขนาดของความเร่งได้ด้วยกฎข้อที่สองของนิวตัน หน่วย SI สำหรับการวัดความเร่งคือเมตรต่อวินาทีกำลังสอง (m/s2)
รูปที่ 01: การเร่งความเร็ว; อัตราการเปลี่ยนแปลงของความเร็ว
เกี่ยวกับคุณสมบัติของความเร่ง ความเร่งเฉลี่ยของวัตถุในช่วงเวลาหนึ่งคือการเปลี่ยนแปลงของความเร็วที่หารด้วยระยะเวลาของช่วงเวลานั้น ความเร่งในทันทีเป็นรูปแบบหนึ่งของการเร่งความเร็วที่ขีดจำกัดของความเร่งเฉลี่ยอยู่เหนือช่วงเวลาที่จำกัด มันคืออนุพันธ์ของเวกเตอร์ความเร็วเทียบกับเวลารูปแบบหลักอื่นๆ ได้แก่ ความเร่งสู่ศูนย์กลางและความเร่งหนีศูนย์กลาง ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากแรงที่กระทำต่อวัตถุที่เคลื่อนที่เป็นวงกลม
โมเมนตัมคืออะไร
โมเมนตัมเป็นผลคูณของความเร็วและมวลเฉื่อยของวัตถุ เป็นเวกเตอร์ที่มีทั้งขนาดและทิศทางด้วย ความเร่งที่อธิบายไว้ในสูตรของนิวตันนั้นแท้จริงแล้วเป็นลักษณะของโมเมนตัม มันบอกว่าโมเมนตัมจะถูกสงวนไว้หากไม่มีแรงภายนอกกระทำการในระบบปิด เราสามารถเห็นสิ่งนี้ได้ในเครื่องมือง่ายๆ "ลูกบอลทรงตัว" หรือเปลของนิวตัน โมเมนตัมมีสองประเภทหลักคือโมเมนตัมเชิงเส้นและโมเมนตัมเชิงมุม
รูปที่ 02: Newton's Cradle
โมเมนตัมเชิงเส้นเป็นคุณสมบัติที่สำคัญมากของวัตถุที่เคลื่อนที่เราสามารถใช้คำว่าโมเมนตัมเชิงเส้นเพื่ออธิบายวัตถุที่เคลื่อนที่บนเส้นทางตรง โมเมนตัมของวัตถุมีค่าเท่ากับมวลของวัตถุคูณด้วยความเร็วของวัตถุ (p=mv) เนื่องจากมวลเป็นสเกลาร์ โมเมนตัมเชิงเส้นจึงเป็นเวกเตอร์ซึ่งมีทิศทางเดียวกับความเร็ว
โมเมนตัมเชิงมุมอธิบายวัตถุที่มีการเคลื่อนที่เชิงมุม ในการนิยามโมเมนตัมเชิงมุม เราต้องรู้ก่อนว่าโมเมนต์ความเฉื่อยคืออะไร โมเมนต์ความเฉื่อยของวัตถุเป็นคุณสมบัติที่ขึ้นอยู่กับทั้งมวลของวัตถุและการกระจายมวลจากตำแหน่งที่เราวัดโมเมนต์ความเฉื่อย หากมวลรวมกระจายใกล้กับแกนหมุนมากขึ้น โมเมนต์ของความเฉื่อยจะลดลง อย่างไรก็ตาม หากมวลแผ่ออกจากแกน โมเมนต์ความเฉื่อยก็จะสูงขึ้น
ความเร่งและโมเมนตัมมีความคล้ายคลึงกันอย่างไร
- ความเร่งและโมเมนตัมสัมพันธ์กับความเร็วของวัตถุเคลื่อนที่
- ทั้งสองเป็นเวกเตอร์ที่มีขนาดและทิศทาง
ความเร่งและโมเมนตัมต่างกันอย่างไร
ความเร่งและโมเมนตัมสัมพันธ์กับความเร็วของวัตถุเคลื่อนที่ ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเร่งความเร็วและโมเมนตัมคือการเร่งความเร็วหมายถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุเคลื่อนที่ ในขณะที่โมเมนตัมของวัตถุเป็นผลคูณของมวลของวัตถุและความเร็วของวัตถุ
ด้านล่างคือสรุปความแตกต่างระหว่างการเร่งความเร็วและโมเมนตัมในรูปแบบตาราง
สรุป – การเร่งความเร็วเทียบกับโมเมนตัม
ทั้งความเร่งและโมเมนตัมเป็นเวกเตอร์ที่มีขนาดและทิศทาง ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการเร่งความเร็วและโมเมนตัมคือการเร่งความเร็วหมายถึงอัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของวัตถุเคลื่อนที่ ในขณะที่โมเมนตัมของวัตถุเป็นผลคูณของมวลของวัตถุและความเร็วของวัตถุ