Antall bevegelseslover for bevaring, klassisk, relativistisk og kvantemekanikk

den mengde bevegelse eller lineært øyeblikk, Også kjent som momentum, er det definert som en fysisk mengde i vektortypeklassifiseringen, som beskriver bevegelsen som en kropp gjør i mekanisk teori. Det finnes flere typer mekanikk som er definert i mengden bevegelse eller momentum.

Klassisk mekanikk er en av disse typer mekanikk og kan defineres som produkt av kroppens masse og som bevegelseshastigheten på et gitt tidspunkt. Relativistisk mekanikk og kvantemekanikk er også en del av det lineære øyeblikket.

Det er flere formuleringer om mengden bevegelse. For eksempel definerer newtonske mekanikere det som masseproduktet ved hastighet, mens i Lagrangian-mekanikken kreves bruk av selvadvidende operatører definert på en vektorplass i en uendelig dimensjon..

Mengden bevegelse styres av en bevaringslov, som sier at total bevegelse av et lukket system ikke kan endres og vil forbli konstant over tid..

index

• 1 Lov om bevaring av mengden bevegelse
• 2 klassiske mekanikere
  • 2.1 Newton mekanikk
  • 2.2 Langragisk og Hamilton mekanikk
  • 2.3 Mekanikk av kontinuerlig media
• 3 Relativistisk mekanikk
• 4 Kvantemekanikk
• 5 Forholdet mellom momentum og momentum
• 6 Bevegelsesmengde øvelse
  • 6.1 Løsning
• 7 referanser

Lov om bevaring av mengden bevegelse

Generelt sett uttrykker loven om bevaring av momentum eller momentum at når en kropp er i ro, er det lettere å knytte tröghet med masse.

Takket være massen får vi den størrelsen som gjør at vi kan fjerne en kropp i ro og i tilfelle kroppen allerede er i bevegelse, vil massen være en avgjørende faktor når du endrer retningen av hastigheten.

Dette betyr at, avhengig av mengden av lineær bevegelse, vil kroppens treghet avhenge av både masse og hastighet.

Momentumligningen uttrykker at momentet tilsvarer massens produkt ved kroppens hastighet.

p = mv

I dette uttrykket er p momentumet, m er massen og v er hastigheten.

Klassisk mekanikk

Klassisk mekanikk studerer lovene om makroskopiske kroppers oppførsel ved hastigheter som er mye lavere enn lysets. Denne mekanikken av mengden bevegelse er delt inn i tre typer:

Newtonisk mekanikk

Newtonske mekanikere, oppkalt etter Isaac Newton, er en formel som studerer bevegelsen av partikler og faste stoffer i et tredimensjonalt rom. Denne teorien er delt inn i statisk mekanikk, kinematisk mekanikk og dynamisk mekanikk.

Statisk behandler kreftene som er ansatt i en mekanisk likevekt, kinematikken studerer bevegelsen uten å ta hensyn til resultatet av det og mekanikken studerer både bevegelsene og resultatene derav.

Newton mekanikk brukes først og fremst for å beskrive fenomener som forekommer med en hastighet som er mye lavere enn lysets hastighet og i makroskopisk skala.

Langragian og Hamilton mekanikk

Langmanian mekanikk og Hamilton mekanikk er veldig lik. Den langragiske mekanikken er veldig generell; Av den grunn er deres ligninger uendelige med hensyn til noen endringer som fremkommer i koordinatene.

Denne mekanikken gir et system med en viss mengde differensialligninger kjent som bevegelsesligninger, med hvilken man kan konkludere hvordan systemet vil utvikle seg.

På den annen side representerer Hamilton mekanikk den øyeblikkelige utviklingen av et hvilket som helst system gjennom differensialligninger av den første rekkefølgen. Denne prosessen tillater at ligningene blir mye enklere å integrere.

Kontinuerlig mediemekanikk

Mekanikken til kontinuerlig media brukes til å gi en matematisk modell hvor oppførselen til noe materiale kan beskrives.

Kontinuerlig medie brukes når vi vil finne ut mengden bevegelse av et væske; i dette tilfellet blir mengden bevegelse av hver partikkel tilsatt.

Relativistisk mekanikk

Den relativistiske mekanismen av momentum - også etter Newtons lover - sier at siden tid og rom eksisterer utenfor et fysisk objekt, finner Galileisk invariance sted.

For sin del hevder Einstein at postuleringen av ligningene ikke er avhengig av en referanseramme, men aksepterer at lysets hastighet er uforanderlig.

I momentum fungerer relativistisk mekanikk lik den klassiske mekanikken. Dette betyr at denne størrelsen er større når den refererer til store masser, som beveger seg med svært høye hastigheter.

I sin tur indikerer det at en stor gjenstand ikke kan nå lysets hastighet, for til slutt vil dens impuls være uendelig, noe som ville være en urimelig verdi.

Kvantemekanikk

Kvantemekanikk defineres som en artikulasjonsoperatør i en bølgefunksjon, og som følger Heinsenbergs usikkerhetsprinsipp.

Dette prinsippet etablerer grenser for nøyaktigheten av øyeblikket og på posisjonen til det observerbare systemet, og begge kan oppdages samtidig.

Kvantemekanikk bruker relativistiske elementer når man adresserer ulike problemer; denne prosessen er kjent som relativistisk kvantemekanikk.

Forholdet mellom momentum og momentum

Som nevnt tidligere er mengden bevegelse et produkt av hastighet av objektets masse. I samme felt er det et fenomen som kalles impuls, og det er ofte forvekslet med mengden bevegelse.

Impulsen er produktet av kraft og tid under hvilken kraften påføres og karakteriseres som en vektorgrad..  

Hovedforholdet mellom impuls og mengde bevegelse er at impulsen som påføres en kropp, er lik momentumvariasjonen.

I sin tur, siden impulsen er et produkt av kraft for tiden, forårsaker en bestemt kraft brukt i en gitt tid en forandring i mengden bevegelse (uten å ta hensyn til objektets masse).

Bevegelsesmengde øvelse

En baseball av masse 0,15 kg beveger seg med en hastighet på 40 m / s når den treffes av et balltre som reverserer retningen, å anskaffe en hastighet på 60 m / s, hvilken gjennomsnittskraft som utøves på bat ballen hvis den var i kontakt med denne 5 ms?.

oppløsning

data

m = 0,15 kg

vi = 40 m / s

vf = - 60 m / s (tegnet er negativt siden det endrer retningen)

t = 5 ms = 0,005 s

Δp = I

pf - pi = I

m.vf - m.vi = F.t

F = m. (Vf - vi) / t

F = 0,15 kg (- 60 m / s - 40 m / s) / 0,005 s

F = 0,15 kg (- 100 m / s) / 0,005 s

F = - 3000 N

referanser

1. Fysikk: Øvelser: Antall bevegelser. Hentet 8. mai 2018, fra La Física: Fakta om fenomenene: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
2. Impuls og momentum. Hentet 8. mai 2018, fra The Physics Hypertextbook: physics.info
3. Momentum og impulsforbindelse. Hentet 8. mai 2018, fra The Physics Classroom: physicsclassroom.com
4. Momentum. Hentet 8. mai 2018, fra Encyclopædia Britannica: britannica.com
5. Momentum. Hentet 8. mai 2018, fra The Physics Classroom: physicsclassroom.com
6. Momentum. Hentet 8. mai 2018, fra Wikipedia: en.wikipedia.org.