Judesio kiekis

Šioje temoje nagrinėjama jėgos impulso ir judesio kiekio sąvokos bei jų tarpusavio ryšys. Sužinoma, kad kūno judesio kiekio pokytis yra lygus jėgos impulsui, o tai yra kita antrojo Niutono dėsnio išraiška. Taip pat mokomasi, kaip apskaičiuoti judesio kiekį.

Jėgos impulsas
Kūnų sąveika priklauso ne tik nuo jėgos dydžio, bet ir nuo sąveikos trukmės. Pavyzdžiui, lėtai judantis magnetas gali patraukti plieninį rutuliuką, o greitai judantis – ne. Panašiai, lėtai traukiant popieriaus lapą, ant jo esanti stiklinė juda kartu, o staigiai traukiant – stiklinė lieka vietoje. Šiems reiškiniams apibūdinti naudojamas jėgos impulsas, kuris yra jėgos (\(F\)) ir jos veikimo trukmės (\(\Delta t\)) sandauga: \(F\Delta t\). Jėgos impulsas yra vektorinis dydis, turintis tą pačią kryptį kaip ir jėga.
Jėgos impulso ir judesio kiekio ryšys
Jeigu kūnas, turintis pradinį greitį (\(v_0\)) ir masę (\(m\)), yra veikiamas jėgos (\(F\)) per laiką (\(\Delta t\)), jo greitis pasikeičia į (\(v\)). Pagal antrąjį Niutono dėsnį, pagreitis (\(a\)) yra lygus jėgos ir masės santykiui (\(a = F/m\)). Taip pat pagreitį galima išreikšti kaip greičio pokyčio ir laiko santykį (\(a = (v - v_0)/\Delta t\)). Sulyginę šias išraiškas, gauname: \(F\Delta t = mv - mv_0\). Ši lygybė rodo, kad jėgos impulsas (\(F\Delta t\)) yra lygus kūno judesio kiekio pokyčiui (\(mv - mv_0 = p - p_0\)). Tai yra kita antrojo Niutono dėsnio formuluotė, ypač naudinga nagrinėjant trumpalaikes sąveikas, pavyzdžiui, susidūrimus. Jeigu jėga kinta laikui bėgant, bendras judesio kiekio pokytis apskaičiuojamas sudedant pokyčius per trumpus laiko intervalus, kuriuose jėga laikoma pastovia.
Judesio kiekis
Kūno judėjimui apibūdinti nepakanka vien jo masės ar greičio. Reikia atsižvelgti į abu šiuos dydžius. Judesio kiekis (\(p\)) yra kūno masės (\(m\)) ir jo greičio (\(v\)) sandauga: \(p = mv\). Judesio kiekio matavimo vienetas SI sistemoje yra kilogrammetras per sekundę (\(\text{kg} \cdot \text{m/s}\)). Tai reiškia, kad 1 kg masės kūnas, judantis 1 m/s greičiu, turi 1 \(\text{kg} \cdot \text{m/s}\) judesio kiekį. Judesio kiekis, kaip ir greitis, yra vektorinis dydis, turintis tą pačią kryptį.

Prisijungti

arba
Real 2
„X“ yra inovatyvi mokymosi platforma, kurios tikslas – teikti aukštos kokybės mokymo medžiagą įvairiausių klasių mokiniams. Patyrusių specialistų parengtas turinys skatina smalsumą, padeda išsamiau ir giliau suprasti mokomus dalykus bei sėkmingai pasiruošti akademiniams iššūkiams.
Atsisiųsk programėlę:
Susisiek su mumis: info@knowledgenestapp.com