หุ้น:
จำนวนกฎการเคลื่อนไหวเพื่อการอนุรักษ์กลไกคลาสสิกสัมพัทธภาพและควอนตัม
ปริมาณการเคลื่อนที่หรือโมเมนต์เชิงเส้น, เรียกอีกอย่างว่าโมเมนตัมมันถูกกำหนดให้เป็นปริมาณทางกายภาพในการจำแนกประเภทเวกเตอร์ซึ่งอธิบายการเคลื่อนไหวที่ร่างกายสร้างขึ้นในทฤษฎีเชิงกล มีกลไกหลายประเภทที่กำหนดไว้ในปริมาณการเคลื่อนที่หรือโมเมนตัม.
กลศาสตร์แบบดั้งเดิมเป็นกลศาสตร์ประเภทหนึ่งและสามารถนิยามได้ว่าเป็นผลมาจากมวลของร่างกายและเป็นความเร็วของการเคลื่อนที่ในช่วงเวลาที่กำหนด กลศาสตร์สัมพัทธภาพและกลศาสตร์ควอนตัมก็เป็นส่วนหนึ่งของโมเมนต์เชิงเส้น.
มีหลายสูตรเกี่ยวกับปริมาณการเคลื่อนไหว ยกตัวอย่างเช่นกลศาสตร์ของนิวตันกำหนดให้มันเป็นผลคูณของมวลด้วยความเร็วในขณะที่กลศาสตร์ของลากรองจ์จะต้องใช้ตัวดำเนินการแบบปรับตัวเองที่กำหนดบนพื้นที่เวกเตอร์ในมิติที่ไม่มีที่สิ้นสุด.
จำนวนของการเคลื่อนไหวถูกควบคุมโดยกฎหมายการอนุรักษ์ซึ่งระบุว่าจำนวนการเคลื่อนไหวทั้งหมดของระบบปิดใด ๆ ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้และจะยังคงอยู่ตลอดเวลา.
ดัชนี
- 1 กฎหมายการอนุรักษ์ปริมาณการเคลื่อนไหว
- 2 กลศาสตร์คลาสสิก
- 2.1 กลศาสตร์ของนิวตัน
- 2.2 กลศาสตร์ Langragian และ Hamiltonian
- 2.3 กลไกของสื่อต่อเนื่อง
- 3 กลศาสตร์สัมพัทธภาพ
- 4 กลศาสตร์ควอนตัม
- 5 ความสัมพันธ์ระหว่างโมเมนตัมและโมเมนตัม
- 6 การออกกำลังกายเคลื่อนไหวจำนวน
- 6.1 แนวทางแก้ไข
- 7 อ้างอิง
กฎหมายการอนุรักษ์ปริมาณการเคลื่อนไหว
โดยทั่วไปแล้วกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมหรือโมเมนตัมเป็นการแสดงออกว่าเมื่อร่างกายอยู่นิ่งก็จะง่ายต่อการเชื่อมความเฉื่อยกับมวล.
ขอบคุณมวลที่เราได้รับขนาดที่จะช่วยให้เราสามารถเอาร่างกายที่เหลือและในกรณีที่ร่างกายมีการเคลื่อนไหวอยู่แล้วมวลจะเป็นปัจจัยกำหนดเมื่อเปลี่ยนทิศทางของความเร็ว.
ซึ่งหมายความว่าขึ้นอยู่กับปริมาณของการเคลื่อนที่เชิงเส้นความเฉื่อยของร่างกายจะขึ้นอยู่กับทั้งมวลและความเร็ว.
สมการโมเมนตัมเป็นการแสดงออกว่าโมเมนตัมสอดคล้องกับผลคูณของมวลโดยความเร็วของร่างกาย.
p = mv
ในนิพจน์นี้ p คือโมเมนตัม m คือมวลและ v คือความเร็ว.
กลศาสตร์คลาสสิก
กลศาสตร์แบบคลาสสิกศึกษากฎของพฤติกรรมของวัตถุขนาดใหญ่ที่ความเร็วต่ำกว่าแสงมาก กลศาสตร์ของจำนวนการเคลื่อนที่นี้แบ่งออกเป็นสามประเภท:
กลศาสตร์ของนิวตัน
กลศาสตร์ของนิวตันตั้งชื่อตามไอแซคนิวตันเป็นสูตรที่ศึกษาการเคลื่อนที่ของอนุภาคและของแข็งในอวกาศสามมิติ ทฤษฎีนี้แบ่งออกเป็นกลศาสตร์แบบคงที่กลศาสตร์การเคลื่อนไหวและกลไกแบบไดนามิก.
คงที่ปฏิบัติต่อกองกำลังที่ใช้ในสมดุลกลศาสตร์จลศาสตร์การศึกษาการเคลื่อนไหวโดยไม่คำนึงถึงผลของมันและกลศาสตร์ศึกษาทั้งการเคลื่อนไหวและผลลัพธ์ของมัน.
กลศาสตร์ของนิวตันใช้เหนือสิ่งอื่นใดเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นที่ความเร็วต่ำกว่าความเร็วของแสงและในระดับมหภาค.
กลศาสตร์ Langlangian และ Hamiltonian
กลศาสตร์ Langmanian และกลไก Hamiltonian นั้นคล้ายกันมาก กลไกของ Langragian นั้นกว้างมาก ด้วยเหตุผลดังกล่าวสมการของพวกเขาจึงมีค่าคงที่เมื่อเทียบกับการเปลี่ยนแปลงบางอย่างที่ปรากฏในพิกัด.
กลศาสตร์นี้จัดให้มีระบบสมการเชิงอนุพันธ์จำนวนหนึ่งที่รู้จักกันในชื่อสมการการเคลื่อนที่ซึ่งสามารถสรุปได้ว่าระบบจะพัฒนาอย่างไร.
กลศาสตร์มิลโตเนียนหมายถึงวิวัฒนาการชั่วขณะของระบบใด ๆ ผ่านสมการเชิงอนุพันธ์ของลำดับแรก กระบวนการนี้ช่วยให้สมการนั้นง่ายต่อการรวมเข้าด้วยกัน.
กลไกสื่ออย่างต่อเนื่อง
กลไกของสื่อต่อเนื่องใช้เพื่อจัดทำแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สามารถอธิบายพฤติกรรมของวัสดุใด ๆ ได้.
ใช้สื่อต่อเนื่องเมื่อเราต้องการหาปริมาณการเคลื่อนที่ของของไหล ในกรณีนี้ปริมาณการเคลื่อนที่ของแต่ละอนุภาคจะถูกเพิ่มเข้าไป.
กลศาสตร์ความสัมพันธ์
กลศาสตร์สัมพัทธภาพของโมเมนตัม - ก็เป็นไปตามกฎของนิวตันด้วยว่าตั้งแต่เวลาและสถานที่อยู่นอกวัตถุทางกายภาพใด ๆ กาลิเลียนคงที่.
สำหรับส่วนของเขาไอน์สไตน์ยืนยันว่าสมการของสมการไม่ได้ขึ้นอยู่กับกรอบอ้างอิง แต่ยอมรับว่าความเร็วของแสงคงที่.
กลศาสตร์สัมพัทธ์ทำงานคล้ายกับกลไกแบบดั้งเดิม ซึ่งหมายความว่าขนาดนี้จะยิ่งใหญ่ขึ้นเมื่อมันหมายถึงมวลชนขนาดใหญ่ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมาก.
ในทางกลับกันมันบ่งชี้ว่าวัตถุขนาดใหญ่ไม่สามารถเข้าถึงความเร็วของแสงได้เพราะในที่สุดแรงกระตุ้นของมันจะไม่มีที่สิ้นสุดซึ่งจะเป็นค่าที่ไม่มีเหตุผล.
กลศาสตร์ควอนตัม
กลศาสตร์ควอนตัมถูกกำหนดให้เป็นผู้ดำเนินการประกบในฟังก์ชั่นคลื่นและซึ่งเป็นไปตามหลักการความไม่แน่นอนของไฮนเบิร์ก.
หลักการนี้กำหนดข้อ จำกัด เกี่ยวกับความแม่นยำของช่วงเวลาและตำแหน่งของระบบที่สังเกตได้และสามารถค้นพบทั้งคู่ในเวลาเดียวกัน.
กลศาสตร์ควอนตัมใช้องค์ประกอบที่เกี่ยวข้องเมื่อแก้ไขปัญหาต่าง ๆ ; กระบวนการนี้เรียกว่ากลศาสตร์ควอนตัมเชิงสัมพัทธภาพ.
ความสัมพันธ์ระหว่างโมเมนตัมและโมเมนตัม
ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ปริมาณของการเคลื่อนที่เป็นผลผลิตของความเร็วโดยมวลของวัตถุ ในสาขาเดียวกันมีปรากฏการณ์ที่เรียกว่าแรงกระตุ้นและมักจะสับสนกับปริมาณของการเคลื่อนไหว.
แรงกระตุ้นเป็นผลคูณของแรงและเวลาที่แรงถูกนำไปใช้และมีลักษณะเป็นเวกเตอร์ขนาด.
ความสัมพันธ์หลักที่มีอยู่ระหว่างแรงกระตุ้นและปริมาณของการเคลื่อนไหวคือแรงกระตุ้นที่ใช้กับร่างกายนั้นเท่ากับโมเมนตัมของการเปลี่ยนแปลง.
ในทางกลับกันเนื่องจากอิมพัลส์เป็นผลผลิตของแรงเวลาการใช้แรงในเวลาที่กำหนดทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในจำนวนของการเคลื่อนไหว (โดยไม่คำนึงถึงมวลของวัตถุ).
การออกกำลังกายจำนวนการเคลื่อนไหว
ทีมเบสบอลกำลังมวล 0.15 กิโลกรัมเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 40 m / s เมื่อถูกโจมตีโดยค้างคาวที่กลับทิศทางทำให้ได้ความเร็ว 60 m / s แรงเฉลี่ยเฉลี่ยที่กระทำกับค้างคาว ลูกบอลถ้าสัมผัสกับ 5 มิลลิวินาที?.
ทางออก
ข้อมูล
m = 0.15 กก
vi = 40 m / s
vf = - 60 m / s (เครื่องหมายเป็นลบเนื่องจากเปลี่ยนทิศทาง)
t = 5 ms = 0.005 s
Δp = I
pf - pi = I
m.vf - m.vi = F.t
F = m. (Vf - vi) / t
F = 0.15 กิโลกรัม (- 60 m / s - 40 m / s) / 0.005 s
F = 0.15 กิโลกรัม (- 100 m / s) / 0.005 s
F = - 3000 N
การอ้างอิง
- ฟิสิกส์: แบบฝึกหัด: จำนวนการเคลื่อนไหว สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก La Física: วิทยาศาสตร์แห่งปรากฏการณ์: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
- แรงกระตุ้นและโมเมนตัม สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก The Physics Hypertextbook: physics.info
- การเชื่อมต่อโมเมนตัมและแรงกระตุ้น สืบค้นเมื่อ 8 พฤษภาคม 2018 จาก The Physics Classroom: physicsclassroom.com
- โมเมนตัม สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จากEncyclopædia Britannica: britannica.com
- โมเมนตัม สืบค้นเมื่อ 8 พฤษภาคม 2018 จาก The Physics Classroom: physicsclassroom.com
- โมเมนตัม สืบค้นเมื่อวันที่ 8 พฤษภาคม 2018 จาก Wikipedia: en.wikipedia.org.