Impulse vs Impact
Οι λέξεις αντίκτυπο και παρόρμηση χρησιμοποιούνται ελεύθερα στην καθημερινή μας ζωή. Οι δικηγόροι προσπαθούν να ελαχιστοποιήσουν τον αντίκτυπο του εγκλήματος που διέπραξαν οι πελάτες τους λέγοντας ότι επρόκειτο για μια παρορμητική ενέργεια που ήταν επίκαιρη και όχι πραγματικά σκόπιμη. Γνωρίζουμε για τον αντίκτυπο που είχαν οι σπουδαίοι άνθρωποι στο μυαλό των επιτυχημένων ανθρώπων του σήμερα στις αυτοβιογραφίες τους και το ξαφνικό συναίσθημα ή την παρόρμηση που έχουν οι άνθρωποι να επιδοθούν σε μια πράξη που ήταν εντελώς προκαθορισμένη. Αλλά υπάρχει μόνο τόσο πολύ μεταξύ της επίδρασης και της παρόρμησης; Αυτοί είναι όροι που χρησιμοποιούνται ευρέως στη φυσική στη μελέτη της κίνησης (μηχανική). Υπάρχουν πολλές διαφορές στις δύο έννοιες που θα αναφερθούν σε αυτό το άρθρο.
Παρόρμηση
Όταν ασκείται δύναμη σε ένα σώμα, αλλάζει την ορμή του. Η σχέση μεταξύ της δύναμης και της μεταβολής της ταχύτητας ενός σώματος δίνεται από τον 2ο νόμο κίνησης του Νεύτωνα στην ακόλουθη εξίσωση
F=m X a=ma
Όπου F είναι η ασκούμενη δύναμη, m είναι η μάζα του σώματος και «a» η επιτάχυνσή του. Τώρα, γνωρίζουμε ότι η επιτάχυνση είναι ο ρυθμός μεταβολής της ταχύτητας
Επομένως F=m X (v1 – v2)/t
Ή, F X t=m X (v1 – v2)
δηλαδή, Ft=m(v1 – v2)
Αλλά το γινόμενο της μάζας και της ταχύτητάς της είναι η ορμή της
Έτσι F x t=αλλαγή στην ορμή
Αυτό σημαίνει ότι η αλλαγή στην ορμή ενός σώματος είναι προϊόν της δύναμης που ασκείται σε αυτό για κάποια διάρκεια.
Αυτό σημαίνει επίσης ότι η ίδια αλλαγή στην ορμή μπορεί να προκληθεί σε ένα σώμα με μεγάλη δύναμη που λειτουργεί σε μια μικρή χρονική περίοδο και μια μικρή δύναμη που λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Impact
Η πρόσκρουση είναι μια άλλη σημαντική έννοια στη μελέτη των συγκρούσεων κινούμενων σωμάτων και των αποτελεσμάτων τους. Κρούση είναι η ξαφνική δύναμη που αισθάνονται δύο σώματα όταν συγκρούονται. Η πρόσκρουση ή η δύναμη που αισθάνονται τα σώματα είναι ευθέως ανάλογη με την ποσότητα της δύναμης και τη χρονική περίοδο κατά την οποία λαμβάνει χώρα η σύγκρουση. Η κρούση εξαρτάται από τις σχετικές ταχύτητες των δύο σωμάτων που συγκρούονται. Στο παιχνίδι του κρίκετ, απαιτείται περισσότερη δύναμη από την πλευρά του batsman για να στείλει το μπολ που έχει μπουλάρει ένας γρήγορος μπόουλερ πίσω από τον σφαιριστή παρά να καθοδηγήσει την μπάλα δίπλα από τον wicketkeeper. Αυτό συμβαίνει επειδή χρησιμοποιεί την ταχύτητα της γρήγορα κινούμενης μπάλας και απλώς την καθοδηγεί πάνω από το κεφάλι του τερματοφύλακα παρά όταν την πιέζει πίσω από τον σφαιριστή.
Η μελέτη της πρόσκρουσης είναι πολύ χρήσιμη για το σχεδιασμό αυτοκινήτων, καθώς οι σχεδιαστές μπορούν να ελαχιστοποιήσουν την επίδραση της πρόσκρουσης κατά τη σύγκρουση αυξάνοντας την αντίσταση κρούσης του αυτοκινήτου. Αυτό επιδιώκεται να επιτευχθεί κάνοντας το μπροστινό μέρος του αυτοκινήτου να απορροφά τη μέγιστη πρόσκρουση της κινητικής ενέργειας του οχήματος που προέρχεται από την αντίθετη κατεύθυνση, επιτρέποντας μόνο ένα μικρό μέρος αυτής της ενέργειας να φτάσει στον οδηγό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Impulse και Impact;
• Η δύναμη κρούσης και η δύναμη ώθησης είναι επιδράσεις της δύναμης κατανοητές από διαφορετικές απόψεις
• Ενώ η ώθηση νοείται ως η αλλαγή της ορμής ενός σώματος και είναι συνάρτηση της δύναμης που εφαρμόζεται και της χρονικής περιόδου για την οποία εφαρμόζεται, η δύναμη κρούσης είναι η δύναμη που εφαρμόζεται σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα.
• Η κρούση έχει την ίδια μονάδα με τη δύναμη ενώ η ώθηση εκφράζεται σε μονάδες ορμής που είναι kg m/s
• Η ώθηση είναι ένα ολοκλήρωμα δύναμης με την πάροδο του χρόνου, γι' αυτό έχει μονάδες διαφορετικές από αυτές της δύναμης.
