Moment vs Momentum
Momenty a hybnost jsou pojmy nalezené ve fyzice. Hybnost je definovaná fyzikální vlastnost, zatímco moment je široký pojem používaný v mnoha případech k získání míry účinku fyzikální vlastnosti kolem osy a jejího rozložení kolem osy.
Moment
Momenty obecně označují míru účinku nějaké fyzikální veličiny kolem osy. Tato míra se vypočítá jako součin fyzikální veličiny a kolmé vzdálenosti od osy. Moment síly, moment setrvačnosti a polární moment setrvačnosti jsou příklady nalezené v mechanice pro aplikaci tohoto konceptu. Tento koncept je dále rozšířen na pole, jako je statistická teorie, kde se diskutuje o momentech náhodných proměnných.
Pokud není specifikováno, moment obecně označuje moment síly, který je mírou otáčivého účinku síly. Moment síly se měří v newtonmetrech (Nm) v soustavě SI, která vypadá podobně jako jednotka mechanické práce, ale má úplně jiný význam.
Když je aplikována síla, vytváří efekt otáčení kolem bodu, který je jiný než na linii působení síly. Velikost tohoto účinku nebo momentu je přímo úměrná velikosti síly a kolmé vzdálenosti k síle od bodu.
Moment síly=Síla × Kolmá vzdálenost od bodu k síle
Moment τ=F × x
Pokud silový systém nemá žádné výsledné momenty, tj. ∑τ=0, je systém v rotační rovnováze. Když má moment síly fyzikální smysl, často se nazývá „točivý moment“.
Moment setrvačnosti je mírou rozložení hmoty tělesa kolem osy. Vypočítá se součtem součinů hmotnosti v každém bodě a vzdálenosti k tomuto bodu od osy.
Pokud mi je hmotnost v bodě i a ri je vzdálenost k tomuto bodu od příslušné osy, okamžik setrvačnosti je dána,
Systém diskrétní bodové hmotnosti I=∑mi
Pro tuhé těleso I=∫mi ri2
Je to důležitý faktor při zvažování rotačního pohybu fyzických systémů.
Pojem momentu se používá v mnoha případech fyziky, zejména v mechanice, ale ve všech případech určuje účinek nějaké fyzikální vlastnosti kolem osy na dálku.
• Elektrický dipólový moment je měření rozdílu náboje a směru mezi dvěma nebo více náboji.
• Magnetický moment je měřítkem síly magnetického zdroje.
• Moment setrvačnosti je mírou odporu objektu vůči změnám jeho rychlosti otáčení.
• Točivý moment nebo moment je tendence síly otáčet objekt kolem osy.
• Ohybový moment je moment, který má za následek ohyb konstrukčního prvku.
• První moment plochy je vlastnost objektu související s jeho odolností vůči smykovému napětí.
• Druhý moment plochy je vlastnost objektu související s jeho odolností vůči ohybu a deformaci.
• Polární moment setrvačnosti je vlastnost objektu související s jeho odolností vůči kroucení
• Moment snímku je statistická vlastnost snímku.
• Seismický moment je veličina používaná k měření velikosti zemětřesení.
Momentum
Momentum (lineární hybnost) je definováno jako součin hmotnosti a rychlosti. Je to jedna z nejdůležitějších fyzikálních veličin systému a je to zachovaná vlastnost ve vesmíru, jak na mikroskopické, tak na makroskopické úrovni.
Momentum=hmotnost × rychlost ↔ P=mv
Hmotnost je skalární a rychlost je vektor. Součin vektoru a skaláru je vektor. Proto je hybnost vektorová veličina a má velikost a směr.
Hybnost přímo souvisí se stavem pohybu částice, tělesa nebo systému a často se používá k popisu změn ve fyzických systémech. Momentum se používá v následujících klíčových fyzikálních pojmech;
Univerzální zákon zachování hybnosti:
Pokud na systém nepůsobí nevyvážené vnější síly, celková hybnost systému je konstantní.
Pokud ∑Fexterní, systém=0, pak ∑mvsystém=konstanta ↔ ∆mvsystém=0
Newtonův druhý zákon:
Výsledná síla působící na těleso je úměrná rychlosti změny hybnosti tělesa a je ve směru změny hybnosti.
Fvýsledné ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t
A z definice impulsu (já)
I=F∆t=∆mv
Moment lineární hybnosti kolem osy je definován jako moment hybnosti. Lze ukázat, že moment hybnosti je roven součinu úhlové rychlosti a momentu setrvačnosti tělesa/systému kolem uvažované osy.
Hybnost=∑mvi ri2=Iω
Jaký je rozdíl mezi Momentem a Momentem?
• Hybnost je součin hmotnosti a rychlosti tělesa. Moment je koncept, který udává míru účinku fyzikální vlastnosti kolem osy. Poskytuje také míru distribuce.
• Hybnost je vektor, zatímco momenty mohou být vektorové nebo skalární.
• Hybnost je ve vesmíru zachovaná vlastnost a nezávislá na vztažné soustavě. Okamžiky jsou závislé na uvažované ose.
• Moment lineární hybnosti kolem osy je moment hybnosti kolem této osy.