Síla vs. Momentum
Síla a hybnost jsou dva pojmy, které se v mechanice používají k popisu statiky nebo dynamiky těles. Síla a hybnost patří mezi základy a základní pojmy zapojené do fyziky. Je životně důležité dobře rozumět jak síle, tak hybnosti, abyste mohli vynikat v jakékoli oblasti, byť jen vzdáleně spojenou s fyzikou. Uvidíme, že pojmy síla a hybnost mají mnoho variací a forem, které jsou užitečné v mnoha ohledech; různé formy se používají v různých metodách pro výpočty. V tomto článku se podíváme, co jsou to síla a hybnost, definice síly a hybnosti, jaké jsou různé typy síly a hybnosti, jejich podobnosti a nakonec jejich rozdíly.
Force
Obvyklý výklad síly je schopnost konat práci. Všechny síly však nepracují. Některé síly se pouze pokoušejí konat práci a kromě síly existují i jiné důvody, proč pracovat. Teplo je také schopné pracovat. Správná definice síly je „jakýkoli vliv, který způsobuje nebo se pokouší způsobit, aby volné tělo podstoupilo změnu ve zrychlení nebo tvaru těla“. Zrychlení lze změnit buď změnou rychlosti objektu nebo změnou směru objektu nebo obojím. Podle klasického modelu existují dva hlavní typy sil. Konkrétně kontaktní síly a síly na dálku (neboli běžně známé jako síly pole). Kontaktní síly jsou síly používané při každodenních událostech, jako je tlačení nebo tahání předmětu. Polní síly zahrnují gravitační síly, magnetické síly a elektrické síly. Síly jako statické tření, povrchové napětí a reaktivní síly jsou zodpovědné za udržení objektů ve statických podmínkách. Síly jako gravitační síla, elektrická síla a magnetická síla jsou zodpovědné za udržení světa a vesmíru pohromadě. Působí-li na jakýkoli předmět čistá síla, předmět musí mít zrychlení, které je úměrné síle a nepřímo úměrné hmotnosti předmětu. V jednotkách SI F=ma, kde F je čistá síla, m je hmotnost předmětu a a je zrychlení. Síla se měří v newtonech pojmenovaná na počest sira. Isaac Newton.
Momentum
Momentum je měření setrvačnosti objektu. Dělí se na dva hlavní typy. Jedním je lineární moment hybnosti a druhým moment hybnosti. Lineární hybnost je definována jako součin hmotnosti a rychlosti objektu. Moment hybnosti je definován jako produkt momentu setrvačnosti a úhlové rychlosti objektu. Obojí jsou měření aktuální setrvačnosti systému, která nám říká, jak těžké je změnit stav systému. Změna hybnosti vždy vyžaduje čistou sílu nebo točivý moment působící na předmět. Momentum je relativistická varianta. Moment hybnosti je však jednou ze základních vlastností hmoty, které jsou zachovány kdekoli.
Jaký je rozdíl mezi silou a hybností?
• Síla je vnější příčinou, zatímco hybnost je vnitřní vlastností hmoty.
• Ke změně hybnosti jakéhokoli objektu je zapotřebí síla.
• Čistá síla působící na objekt může být definována jako změna hybnosti za jednotku času.
• Síla i hybnost jsou vektory.
• Síla je časovou derivací hybnosti.
