Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας

Πίνακας περιεχομένων:

Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας

Βίντεο: Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας

Βίντεο: Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας
Βίντεο: Κατανόηση της κεντρομόλου δύναμης και της επιτάχυνσης 2024, Νοέμβριος
Anonim

Η βασική διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας είναι ότι η ορμή είναι μια φυσικά υπολογίσιμη ιδιότητα, ενώ δεν μπορούμε να υπολογίσουμε την αδράνεια χρησιμοποιώντας έναν τύπο.

Η αδράνεια και η ορμή είναι δύο έννοιες στη μελέτη της κίνησης των στερεών σωμάτων. Η ορμή και η αδράνεια είναι χρήσιμες για την περιγραφή της τρέχουσας κατάστασης ενός αντικειμένου. Τόσο η αδράνεια όσο και η ορμή είναι έννοιες που σχετίζονται με τη μάζα του αντικειμένου. Επιπλέον, αυτοί οι όροι είναι σχετικιστικές παραλλαγές, που σημαίνουν ότι οι εξισώσεις για τον υπολογισμό αυτών των ιδιοτήτων ποικίλλουν όταν η ταχύτητα του αντικειμένου πλησιάζει την ταχύτητα του φωτός. Ωστόσο, παίζουν πολύ σημαντικό ρόλο τόσο στη Νευτώνεια μηχανική (κλασική μηχανική) όσο και στη σχετικιστική μηχανική.

Τι είναι το Momentum;

Η ορμή είναι διάνυσμα. Μπορούμε να το ορίσουμε ως το γινόμενο της ταχύτητας και της αδρανειακής μάζας του αντικειμένου. Ο δεύτερος νόμος του Νεύτωνα εστιάζει κυρίως στην ορμή. Η αρχική μορφή του δεύτερου νόμου δηλώνει ότι:

Δύναμη=μάζα x επιτάχυνση

μπορούμε να το γράψουμε ως προς την αλλαγή της ταχύτητας ως:

Δύναμη=(μάζα x τελική ταχύτητα – μάζα x αρχική ταχύτητα)/χρόνος.

Σε μια πιο μαθηματική μορφή, μπορούμε να το γράψουμε ως αλλαγή ορμής/χρόνου. Η επιτάχυνση που περιγράφεται στον τύπο του Νεύτωνα είναι στην πραγματικότητα μια πτυχή της ορμής. Λέει ότι η ορμή διατηρείται εάν δεν δράσουν εξωτερικές δυνάμεις σε ένα κλειστό σύστημα. Μπορούμε να το δούμε αυτό στο απλό όργανο "μπάλες ισορροπίας", ή στο λίκνο του Νεύτωνα.

Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας

Εικόνα 01: Το λίκνο του Νεύτωνα

Η ορμή παίρνει τις μορφές της γραμμικής ορμής και της γωνιακής ορμής. Η συνολική ορμή ενός συστήματος είναι ίση με το συνδυασμό γραμμικής ορμής και γωνιακής ορμής.

Τι είναι η αδράνεια;

Το Η αδράνεια προέρχεται από τη λατινική λέξη "iners", που σημαίνει αδρανής ή τεμπέλης. Έτσι, η αδράνεια είναι μια μέτρηση του πόσο τεμπέλης είναι το σύστημα. Με άλλα λόγια, η αδράνεια ενός συστήματος μας δίνει μια ιδέα για το πόσο δύσκολο είναι να αλλάξουμε την τρέχουσα κατάσταση του συστήματος. Όσο μεγαλύτερη είναι η αδράνεια ενός συστήματος, τόσο πιο δύσκολο είναι να αλλάξει η ταχύτητα, η επιτάχυνση, η κατεύθυνση του συστήματος.

Τα αντικείμενα με μεγαλύτερες μάζες έχουν μεγαλύτερη αδράνεια. Γι' αυτό είναι δύσκολο να μετακινηθούν. Δεδομένου ότι βρίσκεται σε μια επιφάνεια χωρίς τριβή, ένα κινούμενο αντικείμενο μεγαλύτερης μάζας θα ήταν επίσης δύσκολο να σταματήσει. Ο πρώτος νόμος του Νεύτωνα δίνει μια πολύ καλή ιδέα για την αδράνεια ενός συστήματος. Δηλώνει «ένα αντικείμενο που δεν υπόκειται σε καμία καθαρή εξωτερική δύναμη, κινείται με σταθερή ταχύτητα». Μας λέει ότι ένα αντικείμενο έχει μια ιδιότητα που δεν αλλάζει, εκτός αν υπάρχει μια εξωτερική δύναμη που ενεργεί πάνω του. Μπορούμε επίσης να θεωρήσουμε ένα αντικείμενο σε ηρεμία ως αντικείμενο με μηδενική ταχύτητα. Στη σχετικότητα, η αδράνεια ενός αντικειμένου τείνει να είναι άπειρη όταν η ταχύτητα του αντικειμένου φτάνει την ταχύτητα του φωτός. Ως εκ τούτου, απαιτείται μια άπειρη δύναμη για να αυξηθεί η ταχύτητα του ρεύματος. Μπορούμε να αποδείξουμε ότι καμία μάζα δεν μπορεί να φτάσει την ταχύτητα του φωτός.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας;

Η ορμή είναι το γινόμενο της ταχύτητας και της αδρανειακής μάζας του αντικειμένου, ενώ η αδράνεια δείχνει πόσο δύσκολο είναι να αλλάξει η τρέχουσα κατάσταση του συστήματος. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας είναι ότι η ορμή είναι μια φυσικά υπολογίσιμη ιδιότητα, ενώ δεν μπορούμε να υπολογίσουμε την αδράνεια χρησιμοποιώντας έναν τύπο. Επιπλέον, η αδράνεια είναι απλώς μια έννοια που μας βοηθά να κατανοήσουμε και να ορίσουμε καλύτερα τη μηχανική, αλλά η ορμή είναι μια ιδιότητα ενός κινούμενου αντικειμένου.

Επιπλέον, ενώ η ορμή έρχεται με τη μορφή γραμμικής ορμής και γωνιακής ορμής, η αδράνεια έρχεται μόνο σε μία μορφή. Επιπλέον, η ορμή διατηρείται σε ορισμένες περιπτώσεις. Και, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτή τη διατήρηση της ορμής για να λύσουμε προβλήματα. Ωστόσο, η αδράνεια δεν χρειάζεται να διατηρηθεί σε καμία περίπτωση. Επομένως, μπορούμε να το θεωρήσουμε και αυτό ως διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας.

Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας σε μορφή πίνακα
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας σε μορφή πίνακα
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας σε μορφή πίνακα
Διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας σε μορφή πίνακα

Σύνοψη – Ορμή εναντίον Αδράνειας

Η αδράνεια είναι απλώς μια έννοια που μας βοηθά να κατανοήσουμε και να ορίσουμε καλύτερα τη μηχανική, αλλά η ορμή είναι μια ιδιότητα ενός κινούμενου αντικειμένου. Η βασική διαφορά μεταξύ ορμής και αδράνειας είναι ότι η ορμή είναι μια φυσικά υπολογίσιμη ιδιότητα, ενώ η αδράνεια όχι.

Συνιστάται: