Unterschied zwischen Momentum und Energie

Momentum als auch Energie

Momentum und Energie (kinetische Energie) sind wichtige Eigenschaften eines sich bewegenden Objekts und unterliegen den Newtonschen Bewegungsgesetzen. Sie sind beide miteinander verwandt, da das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit eines bewegten Objekts sein Impuls und die Hälfte des Produkts der Masse ist und das Quadrat seiner Geschwindigkeit als kinetische Energie bezeichnet wird. Wenn Sie also die Geschwindigkeit eines Objekts erhöhen, erhöhen Sie effektiv seinen Impuls und auch seine kinetische Energie, wie die Formel erkennen lässt. Aber, und das ist wichtig, Impuls und kinetische Energie eines Körpers sind nicht gleichwertig und austauschbar.

Das Momentum eines sich bewegenden Körpers nach dem zweiten Bewegungsgesetz von Newton ist das Produkt seiner Masse und Geschwindigkeit. Das Gesetz besagt, dass die Änderungsrate des Impulses direkt proportional zur Kraft ist und in Richtung der Kraft ist.

P = m X v = mv

Die kinetische Energie eines sich bewegenden Körpers ist nun die Hälfte des Produkts aus Masse und Quadrat seiner Geschwindigkeit

K. E = 1/2 m X v ^² = 1/2 mv²

Es ist klar, dass sowohl der Impuls als auch die Energie eines sich bewegenden Körpers von seiner Geschwindigkeit abhängen. Sie verdoppeln die Geschwindigkeit und Sie verdoppeln den Impuls des Körpers. Die Verdoppelung der Geschwindigkeit vervierfacht jedoch die kinetische Energie des sich bewegenden Körpers.

Betrachten wir den Unterschied zwischen Impuls und kinetischer Energie durch ein Experiment.

In Anbetracht einer bösen Chance, welche der folgenden zwei würden Sie vor einem 1000 kg schweren Lastwagen stehen, der sich mit einer Geschwindigkeit von 1 m / s bewegt, oder ein Fleischbällchen mit einem Gewicht von 1 kg, das sich mit einer Geschwindigkeit von 1000 m / s bewegt. Wenn du Physikstudent bist, würdest du gerne vor dem Lastwagen stehen, da er dich bestenfalls zur Seite schmeißen würde, ohne zu viel Schaden anzurichten, wohingegen der Fleischbällchen, der sich mit solch einer wilden Geschwindigkeit bewegt, dich sogar töten kann. Lass uns sehen wie.

P (LKW) = 1000X1 = 1000 kg m / s

K. Andererseits ist

P (Fleischbällchen) = 1 X 1000 = 1000 kg m / s

K. Es ist daher klar, dass es aufgrund der sehr hohen kinetischen Energie der Fleischbällchen gefährlich ist, davor zu stehen.

In Kürze:

Momentum vs Energy

• Obwohl Impuls und Bewegungsenergie eines sich bewegenden Objekts miteinander in Beziehung stehen, sind sie nicht gleichwertig. • Während der Impuls eine Vektorgröße ist, die auch eine Richtung erfordert, ist die kinetische Energie eine skalare Größe, die nur die Menge benötigt. • Wenn Sie die Geschwindigkeit eines sich bewegenden Objekts verdoppeln, wird sein Impuls verdoppelt, aber die kinetische Energie wird vervierfacht. Weiterführende Links: 1. Differenz zwischen Impuls und Kraft

2. Unterschied zwischen Impuls und Impuls