Force vs Momentum
Jõud ja impulss on kaks mõistet, mida mehaanikas kasutatakse kehade staatika või dünaamika kirjeldamiseks. Jõud ja impulss on füüsikaga seotud alus- ja põhimõisted. On ülioluline omada head arusaamist nii jõust kui ka impulssist, et silma paista mis tahes valdkonnas, mis on isegi vähe seotud füüsikaga. Näeme, et jõu ja impulsi mõistetel on palju variatsioone ja vorme, mis on mitmel viisil kasulikud; erinevaid vorme kasutatakse erinevates arvutusmeetodites. Selles artiklis vaatleme, mis on jõud ja impulss, mis on jõu ja impulsi määratlused, millised on erinevad jõu ja impulsi tüübid, nende sarnasused ja lõpuks erinevused.
Sundi
Jõu levinud tõlgendus on võime teha tööd. Kõik jõud aga tööd ei tee. Mõned jõud püüavad lihts alt tööd teha ja peale jõu on ka muid põhjuseid. Ka soojus on võimeline tööd tegema. Jõu õige määratlus on "igasugune mõju, mis põhjustab või üritab põhjustada vaba keha kiirenduse või keha kuju muutumist". Kiirendust saab muuta kas objekti kiirust muutes või objekti suunda muutes või mõlemat. Klassikalise mudeli järgi on kaks peamist tüüpi jõude. Nimelt kontaktjõud ja jõud distantsil (või üldtuntud kui väljajõud). Kontaktjõud on jõud, mida kasutatakse igapäevastes juhtumites, näiteks eseme lükkamisel või tõmbamisel. Väljajõudude hulka kuuluvad gravitatsioonijõud, magnetjõud ja elektrijõud. Sellised jõud nagu staatiline hõõrdumine, pindpinevus ja reaktiivjõud vastutavad objektide staatilistes tingimustes hoidmise eest. Sellised jõud nagu gravitatsioonijõud, elektrijõud ja magnetjõud vastutavad maailma ja kosmose kooshoidmise eest. Kui mis tahes objektile mõjub netojõud, peab objektil olema kiirendus, mis on võrdeline jõuga ja pöördvõrdeline objekti massiga. SI ühikutes F=ma, kus F on netojõud, m on objekti mass ja a on kiirendus. Jõudu mõõdetakse njuutonites, mis on nimetatud Siri auks. Isaac Newton.
Momentum
Momentum on objekti inertsi mõõt. See on jagatud kahte põhitüüpi. Üks on lineaarne impulss ja teine on nurkimpulss. Lineaarne impulss on defineeritud kui objekti massi ja kiiruse korrutis. Nurkmoment on defineeritud kui objekti inertsmomendi ja nurkkiiruse tulemus. Mõlemad on süsteemi praeguse inertsi mõõtmised, mis näitavad meile, kui raske on süsteemi olekut muuta. Impulsi muutus nõuab alati objektile mõjuvat netojõudu või pöördemomenti. Momentum on relativistlik variant. Nurkmoment on aga aine üks põhiomadusi, mis säilivad kõikjal.
Mis vahe on jõul ja hool?
• Jõud on väline põhjus, impulss aga aine sisemine omadus.
• Iga objekti impulsi muutmiseks on vaja jõudu.
• Objektile mõjuvat netojõudu saab määratleda kui impulsi muutust ajaühiku kohta.
• Nii jõud kui ka impulss on vektorid.
• Jõud on impulsi aja tuletis.
