Atšķirība starp lineāro un leņķisko impulsu

galvenā atšķirība starp lineāro un leņķisko impulsu tas ir termins lineārais impulss apraksta objektu, kas pārvietojas tiešā ceļā, savukārt termins leņķiskais impulss apraksta objektu ar leņķisko kustību.

Leņķiskais impulss un lineārais impulss ir divi ļoti svarīgi jēdzieni mehānikā. Šiem diviem jēdzieniem ir būtiska nozīme lielākajā daļā dinamikas jomu.

SATURS

1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir lineārs impulss
3. Kas ir leņķiskais impulss
4. Salīdzinājums blakus - lineārs impulss vs leņķiskais impulss tabulas formā
5. Kopsavilkums

Kas ir lineārs impulss?

Lineārs impulss ir ļoti svarīgs kustīga objekta īpašums. Mēs varam izmantot terminu lineārais impulss, lai aprakstītu objektu, kas pārvietojas pa tiešu ceļu. Objekta impulss ir vienāds ar objekta masu, kas reizināta ar objekta ātrumu (p = mv). Tā kā masa ir skalārs, lineārais impulss ir vektors, kura virziens ir tāds pats kā ātrumam.

Viens no vissvarīgākajiem likumiem, kas attiecas uz impulsu, ir Ņūtona otrais kustības likums. Tas nosaka, ka tīrais spēks, kas iedarbojas uz objektu, ir vienāds ar impulsa maiņas ātrumu. Tā kā masa ir nemainīga nerelatīvisma mehānikā, lineārā impulsa maiņas ātrums ir vienāds ar masu, kas reizināta ar objekta paātrinājumu (μ = ma).

Vissvarīgākais atvasinājums no šī likuma ir lineārā impulsa saglabāšanas likums. Tas nosaka - ja sistēmas neto spēks ir nulle, tad sistēmas kopējais lineārais impulss paliek nemainīgs. Turklāt lineārais impulss tiek saglabāts pat relativistiskos mērogos. Turklāt lineārais impulss ir atkarīgs gan no objekta masas, gan no objekta laika-laika koordinātu izmaiņām.

Kas ir leņķiskais impulss?

Leņķiskais impulss apraksta objektu ar leņķisku kustību. Lai definētu leņķisko impulsu, vispirms jāzina, kāds ir inerces moments. Objekta inerces moments ir īpašība, kas ir atkarīga gan no objekta masas, gan no masas sadalījuma no vietas, kurā mēs mēra inerces momentu. Ja kopējā masa sadalās tuvāk rotācijas asij, inerces moments ir mazāks. Tomēr, ja masa izplatās tālu no ass, inerces moments ir lielāks.

01. attēls. Leņķiskā momenta maiņa ar atšķirīgu inerces momentu

Objekta leņķiskais impulss ir inerces momenta un objekta leņķiskā ātruma (L = Iω) reizinājums. Leņķiskais ātrums ir vektors. Leņķa ātruma virzienu mēs varam noteikt pēc labās puses korķviļķa likuma. Tā kā inerces moments ir skalārs, leņķiskais impulss ir vektors ar virzienu, kas ir perpendikulārs rotācijas plaknei, ko mēs varam izlemt ar labās puses korķviļķa likumu. Lai mainītu sistēmas leņķisko impulsu, mums jāpieliek ārējs griezes moments. Leņķiskā impulsa maiņas ātrums ir proporcionāls griezes momentam, kuru mēs izmantojam. Ja nav ārēja griezes momenta, tiek saglabāts slēgtas sistēmas leņķiskais impulss.

Kāda ir atšķirība starp lineāro impulsu un leņķisko impulsu?

Lineārais impulss ir sistēmas masas, kas reizināta ar tās ātrumu, reizinājums, bet leņķiskais impulss ir lineārā impulsa rotācijas ekvivalents. Galvenā atšķirība starp lineāro impulsu un leņķisko impulsu ir tāda, ka termins lineārais impulss apraksta objektu, kas pārvietojas tiešā ceļā, savukārt termins leņķiskais impulss apzīmē objektu ar leņķisko kustību.

Lineārā impulsa mērvienība ir kgm / s, bet leņķiskā impulsa mērvienība ir kgm²rad / s. Tātad, šī ir arī būtiska atšķirība starp lineāro un leņķisko impulsu. Turklāt lineārā impulsa vienādojums ir p = mv, kur p ir lineārais impulss, m ir kustīgā objekta masa un v ir kustības ātrums. Tā kā leņķiskā impulsa vienādojums ir L = Iω, kur L ir leņķiskais impulss, I ir inerces moments un ω ir leņķiskais ātrums.

Kopsavilkums - lineārais impulss vs leņķiskais impulss

Īsumā, lineārais impulss un leņķiskais impulss ir svarīgi jēdzieni fizikā, lai aprakstītu objekta kustību. Galvenā atšķirība starp lineāro impulsu un leņķisko impulsu ir tāda, ka terminu lineārais impulss piemēro objektam, kas pārvietojas tiešā ceļā, savukārt termina leņķiskais impulss tiek piemērots objektam ar leņķisko kustību.

Atsauce:

1. “Leņķiskais impulss”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 2019. gada 23. maijs, pieejams šeit.
2. Ričmonds, Mičels. “Lineārs impulss.” Pieejams šeit.

Attēla pieklājība:

1. “Mainās ātruma izmaiņas, mainoties inerces brīdim” Autors: MikeRun - Savs darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia