Momentum vs Energy
Moment ja energia (kineetiline energia) on liikuva objekti olulised omadused ja neid reguleerivad Newtoni liikumisseadused. Need mõlemad on omavahel seotud, kuna liikuva objekti massi ja kiiruse korrutis on selle impulss ja pool massi ja kiiruse ruudu korrutisest nimetatakse selle kineetiliseks energiaks. Seega, kui suurendate objekti kiirust, suurendate tõhus alt selle impulssi ja ka selle kineetilist energiat, nagu on näha valemist. Kuid ja see on oluline, keha impulss ja kineetiline energia ei ole samaväärsed ja omavahel asendatavad.
Liikuva keha impulss on Newtoni teise liikumisseaduse kohaselt selle massi ja kiiruse korrutis. Seadus ütleb, et impulsi muutumise kiirus on otseselt võrdeline rakendatava jõuga ja see on jõu suunas.
P=m X v=mv
Nüüd antakse liikuva keha kineetiline energia poolena selle massi ja kiiruse ruudu korrutisest
K. E=½ m X v²=½ mv²
On selge, et liikuva keha impulss ja energia sõltuvad selle kiirusest. Kahekordistate keha kiirust ja kahekordistate impulsi. Kuid kiiruse kahekordistamine neljakordistab liikuva keha kineetilise energia.
Vaadakem, mis vahe on impulsi ja kineetilise energia vahel katse kaudu.
Kelle ees seisate kahest järgmisest, kas 1m/sek liikuva 1000kg veoauto või kiirusega 1000m/sek liikuva 1kg lihapalli ees. Kui olete füüsikatudeng, seisaksite rõõms alt veoki ees, sest see viskab teid parimal juhul külili, ilma et see tekitaks liiga suurt kahju, samas kui nii metsiku kiirusega liikuv lihapall võib teid isegi tappa. Vaatame, kuidas.
P (veoauto)=1000X1=1000kg m/s
K. E (veoauto)=½ X10000 X 1X 1=500 džauli
Teisest küljest
P (lihapall)=1 x 1000=1000 kg m/s
K. E (lihapall)=½ X 1 X 1000 X 1000=500 000 džauli
Seega on selge, et lihapalli väga kõrge kineetilise energia tõttu on selle ees ohtlik seista.
Lühid alt:
Momentum vs Energy
• Kuigi liikuva objekti impulss ja kineetiline energia on omavahel seotud, ei ole need samad, mis ekvivalendid.
• Kui impulss on vektorsuurus, mis nõuab samuti suunda, siis kineetiline energia on skalaarne suurus, mis vajab ainult suurust.
• Kui kahekordistate liikuva objekti kiirust, kahekordistub selle impulss, kuid kineetiline energia neljakordistub.
