ความแตกต่างระหว่างโมเมนต์และโมเมนตัม

ความแตกต่างระหว่างโมเมนต์และโมเมนตัม
ความแตกต่างระหว่างโมเมนต์และโมเมนตัม

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างโมเมนต์และโมเมนตัม

วีดีโอ: ความแตกต่างระหว่างโมเมนต์และโมเมนตัม
วีดีโอ: หน้าที่และส่วนประกอบของระบบท่อไอเสีย | Todo School EP5 2024, กรกฎาคม
Anonim

โมเมนต์ vs โมเมนตัม

โมเมนต์และโมเมนตัมเป็นแนวคิดที่พบในฟิสิกส์ โมเมนตัมเป็นคุณสมบัติทางกายภาพที่กำหนดไว้ ในขณะที่โมเมนตัมเป็นแนวคิดกว้างๆ ที่นำไปใช้ในหลายกรณีเพื่อวัดผลกระทบของคุณสมบัติทางกายภาพรอบแกนและการกระจายรอบแกน

ช่วงเวลา

ช่วงเวลาโดยทั่วไปหมายถึงการวัดผลกระทบของปริมาณทางกายภาพบางส่วนรอบแกน การวัดนี้คำนวณโดยผลคูณของปริมาณทางกายภาพและระยะตั้งฉากจากแกน โมเมนต์ของแรง โมเมนต์ความเฉื่อย และโมเมนต์ความเฉื่อยเชิงขั้วเป็นตัวอย่างที่พบในกลศาสตร์สำหรับการประยุกต์ใช้แนวคิดนี้แนวคิดนี้ขยายเพิ่มเติมไปยังสาขาต่างๆ เช่น ทฤษฎีทางสถิติ ซึ่งจะมีการกล่าวถึงช่วงเวลาของตัวแปรสุ่ม

ถ้าไม่ระบุ โมเมนต์โดยทั่วไปหมายถึงโมเมนต์ของแรง ซึ่งเป็นการวัดผลการเลี้ยวของแรง โมเมนต์ของแรงมีหน่วยเป็นนิวตันเมตร (Nm) ในระบบ SI ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับหน่วยของงานทางกลแต่มีความหมายแตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง

เมื่อใช้แรงจะทำให้เกิดการเลี้ยวที่จุดอื่นที่ไม่ใช่แนวการกระทำของแรง ปริมาณของเอฟเฟกต์นี้หรือโมเมนต์เป็นสัดส่วนโดยตรงกับขนาดของแรงและระยะตั้งฉากกับแรงจากจุดนั้น

ภาพ
ภาพ

โมเมนต์ของแรง=แรง × ระยะตั้งฉากจากจุดหนึ่งไปยังอีกแรง

ช่วงเวลา τ=F × x

ถ้าระบบแรงไม่มีโมเมนต์ผลลัพธ์ เช่น ∑τ=0 ระบบอยู่ในสมดุลการหมุน เมื่อโมเมนต์ของแรงมีความรู้สึกทางกายภาพ มักเรียกว่า "แรงบิด"

โมเมนต์ความเฉื่อยคือการวัดการกระจายมวลของวัตถุรอบแกน คำนวณโดยผลรวมของผลิตภัณฑ์มวลในแต่ละจุดและระยะทางจากแกนถึงจุดนั้น

ถ้า mi คือมวลที่จุด i และ ri คือระยะทางถึงจุดนั้นจากแกนที่เกี่ยวข้อง ช่วงเวลา ของความเฉื่อยถูกกำหนดโดย

ระบบมวลจุดไม่ต่อเนื่อง I=∑mi

สำหรับร่างกายที่แข็งกระด้าง I=∫mi ri2

มันเป็นปัจจัยสำคัญในการพิจารณาการเคลื่อนที่แบบหมุนของระบบทางกายภาพ

แนวคิดของโมเมนต์ถูกนำมาใช้ในหลายกรณีของฟิสิกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลไก แต่ในทุกกรณีจะกำหนดผลกระทบของคุณสมบัติทางกายภาพบางอย่างรอบแกนในระยะไกล

• โมเมนต์ไดโพลไฟฟ้าคือการวัดความแตกต่างของประจุและทิศทางระหว่างประจุตั้งแต่ 2 ประจุขึ้นไป

• โมเมนต์แม่เหล็กเป็นตัววัดความแรงของแหล่งกำเนิดแม่เหล็ก

• โมเมนต์ความเฉื่อยคือการวัดความต้านทานของวัตถุต่อการเปลี่ยนแปลงของอัตราการหมุนของวัตถุ

• แรงบิดหรือโมเมนต์เป็นแนวโน้มของแรงที่จะหมุนวัตถุรอบแกน

• โมเมนต์ดัดเป็นโมเมนต์ที่ส่งผลให้เกิดการโก่งตัวขององค์ประกอบโครงสร้าง

• พื้นที่ช่วงแรกเป็นสมบัติของวัตถุที่เกี่ยวข้องกับการต้านทานแรงเฉือน

• พื้นที่วินาทีที่สองเป็นสมบัติของวัตถุที่เกี่ยวข้องกับการต้านทานการโก่งตัวและการโก่งตัว

• โมเมนต์ความเฉื่อยของขั้วโลกเป็นสมบัติของวัตถุที่เกี่ยวข้องกับการต้านทานการบิดงอ

• ช่วงเวลาของภาพเป็นคุณสมบัติทางสถิติของภาพ

• โมเมนต์แผ่นดินไหวคือปริมาณที่ใช้วัดขนาดของแผ่นดินไหว

โมเมนตัม

โมเมนตัม (โมเมนตัมเชิงเส้น) ถูกกำหนดเป็นผลคูณของมวลและความเร็ว มันเป็นหนึ่งในปริมาณทางกายภาพที่สำคัญที่สุดของระบบ และเป็นสมบัติที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้ในจักรวาล ทั้งในระดับจุลภาคและระดับมหภาค

โมเมนตัม=มวล × ความเร็ว ↔ P=mv

มวลเป็นสเกลาร์และความเร็วเป็นเวกเตอร์ ผลคูณของเวกเตอร์และสเกลาร์คือเวกเตอร์ ดังนั้น โมเมนตัมจึงเป็นปริมาณเวกเตอร์และมีขนาดและทิศทาง

โมเมนตัมเกี่ยวข้องโดยตรงกับสถานะของการเคลื่อนที่ของอนุภาค ร่างกาย หรือระบบ และมักใช้เพื่ออธิบายการเปลี่ยนแปลงในระบบทางกายภาพ โมเมนตัมถูกใช้ในแนวคิดหลักทางกายภาพ

กฎสากลว่าด้วยการอนุรักษ์โมเมนตัม:

ถ้าแรงภายนอกที่ไม่สมดุลไม่กระทำบนระบบ โมเมนตัมรวมของระบบจะเป็นค่าคงที่

ถ้า ∑Fภายนอก ระบบ=0 แล้ว ∑mvsystem=ค่าคงที่ ↔ ∆mvsystem=0

กฎข้อที่สองของนิวตัน:

แรงที่กระทำต่อวัตถุนั้นเป็นสัดส่วนกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของโมเมนตัมของร่างกาย และมันอยู่ในทิศทางของการเปลี่ยนแปลงของโมเมนตัม

Fผลลัพธ์ ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t

และจากนิยามของแรงกระตุ้น (I)

I=F∆t=∆mv

โมเมนตัมเชิงเส้นรอบแกนถูกกำหนดให้เป็นโมเมนตัมเชิงมุม จะเห็นได้ว่าโมเมนตัมเชิงมุมเท่ากับผลคูณของความเร็วเชิงมุมและโมเมนต์ความเฉื่อยของร่างกาย/ระบบรอบแกนพิจารณา

โมเมนตัมเชิงมุม=∑mvi ri2=Iω

โมเมนตัมและโมเมนตัมต่างกันอย่างไร

• โมเมนตัมเป็นผลคูณของมวลและความเร็วของร่างกาย โมเมนต์เป็นแนวคิดที่ให้การวัดผลกระทบของคุณสมบัติทางกายภาพรอบแกน นอกจากนี้ยังให้การวัดการกระจาย

• โมเมนตัมเป็นเวกเตอร์ ในขณะที่โมเมนต์อาจเป็นเวกเตอร์หรือสเกลาร์

• โมเมนตัมเป็นทรัพย์สินที่ได้รับการอนุรักษ์ในจักรวาล และไม่ขึ้นกับกรอบอ้างอิง โมเมนต์ขึ้นอยู่กับแกนที่พิจารณา

• โมเมนตัมเชิงเส้นรอบแกนคือโมเมนตัมเชิงมุมรอบแกนนั้น