Podíl:
Množství pohybového práva zachování, klasický, relativistický a kvantová mechanika
pohybu nebo lineárního momentu, Také známý jako hybnost, je definován jako fyzikální veličina v klasifikaci vektorového typu, která popisuje pohyb, který tělo tvoří v mechanické teorii. Existuje několik typů mechaniky, které jsou definovány ve výši pohybu nebo hybnosti.
Klasická mechanika je jedním z těchto typů mechaniky a může být definována jako součin hmotnosti těla a rychlosti pohybu v daném okamžiku. Součástí lineárního momentu je i relativistická mechanika a kvantová mechanika.
Existuje několik formulací o množství pohybu. Například, Newtonian mechanici definuje to jako produkt hmoty rychlostí, zatímco v Lagrangian mechanice použití self-adjoint operátoři definovaní na vektorovém prostoru v nekonečné dimenzi je vyžadován..
Množství pohybu je řízeno zákonem zachování, který říká, že celkový rozsah pohybu nějakého uzavřeného systému nemůže být měněn a vždy zůstane konstantní v průběhu času..
Index
- 1 Zákon zachování množství pohybu
- 2 Klasická mechanika
- 2.1 Newtonovská mechanika
- 2.2 Langragské a hamiltonovské mechaniky
- 2.3 Mechanika spojitých médií
- 3 Relativistická mechanika
- 4 Kvantová mechanika
- 5 Vztah hybnosti a hybnosti
- 6 Cvičení pohybu
- 6.1 Řešení
- 7 Odkazy
Zákon zachování množství pohybu
Obecně platí, že zákon zachování hybnosti nebo hybnosti vyjadřuje, že když je tělo v klidu, je snazší spojit setrvačnost s hmotností.
Díky hmotě získáme velikost, která nám umožní odstranit tělo v klidu, a v případě, že tělo je již v pohybu, hmota bude určujícím faktorem při změně směru rychlosti.
To znamená, že v závislosti na množství lineárního pohybu závisí setrvačnost tělesa jak na hmotnosti, tak na rychlosti.
Rovnice hybnosti vyjadřuje, že hybnost odpovídá součinu hmoty rychlostí těla.
p = mv
V tomto výrazu p je hybnost, m je hmotnost a v je rychlost.
Klasická mechanika
Klasická mechanika studuje zákony chování makroskopických těl při rychlostech mnohem nižších než je rychlost světla. Tato mechanika množství pohybu je rozdělena do tří typů:
Newtonovská mechanika
Newtonovská mechanika, pojmenovaná po Isaacu Newtonovi, je vzorec, který studuje pohyb částic a pevných látek v trojrozměrném prostoru. Tato teorie je rozdělena do statické mechaniky, kinematické mechaniky a dynamické mechaniky.
Statická řeší síly používané v mechanické rovnováze, kinematika studuje pohyb bez zohlednění výsledku a mechanika zkoumá pohyby a jejich výsledky.
Newtonovská mechanika se používá především k popisu jevů, které se vyskytují při rychlosti mnohem nižší, než je rychlost světla a při makroskopickém měřítku.
Langragianova a hamiltonovská mechanika
Langmanova mechanika a hamiltonovská mechanika jsou velmi podobné. Langragovská mechanika je velmi obecná; proto jsou jejich rovnice invariantní s ohledem na některé změny, které se objevují v souřadnicích.
Tato mechanika poskytuje systém určitého množství diferenciálních rovnic známých jako pohybové rovnice, s nimiž lze odvodit, jak se bude systém vyvíjet..
Na druhé straně, Hamiltonian mechanika reprezentuje momentální vývoj nějakého systému přes diferenciální rovnice prvního řádu. Tento proces umožňuje mnohem snadnější integraci rovnic.
Kontinuální mechanika médií
Mechanika spojitých médií se používá k vytvoření matematického modelu, kde lze popsat chování jakéhokoliv materiálu.
Kontinuální média se používají, když chceme zjistit množství pohybu tekutiny; v tomto případě se přidává množství pohybu každé částice.
Relativistická mechanika
Relativistická mechanika hybnosti - také následovat Newtonovy zákony - říká, že protože čas a prostor existují mimo jakýkoliv fyzický objekt, Galilean invariance se koná.
Einstein tvrdí, že postulace rovnic nezávisí na referenčním rámci, ale uznává, že rychlost světla je neměnná..
V hybnosti relativistická mechanika funguje podobně jako klasická mechanika. To znamená, že tato velikost je větší, když se týká velkých hmot, které se pohybují velmi vysokými rychlostmi.
Z toho vyplývá, že velký objekt nemůže dosáhnout rychlosti světla, protože jeho impuls by nakonec byl nekonečný, což by byla nepřiměřená hodnota.
Kvantová mechanika
Kvantová mechanika je definována jako operátor artikulace ve vlnové funkci a která následuje princip nejistoty Heinsenberga.
Tato zásada stanoví limity přesnosti momentu a polohy pozorovatelného systému a obě mohou být objeveny současně.
Kvantová mechanika využívá relativistické prvky při řešení různých problémů; tento proces je známý jako relativistická kvantová mechanika.
Vztah hybnosti a hybnosti
Jak bylo zmíněno dříve, množství pohybu je součinem rychlosti hmotností objektu. Ve stejném poli je fenomén známý jako impuls, který je často zaměňován s množstvím pohybu.
Impulz je součin síly a času, během kterého je síla aplikována a je charakterizován jako velikost vektoru..
Hlavní vztah, který existuje mezi impulsem a množstvím pohybu, je ten, že impuls aplikovaný na tělo se rovná variaci hybnosti.
Vzhledem k tomu, že impuls je výsledkem síly pro čas, určitá síla aplikovaná v daném čase způsobí změnu v množství pohybu (bez zohlednění hmotnosti objektu)..
Cvičení pohybu
Baseball 0,15 kg hmoty se pohybuje rychlostí 40 m / s, když je zasažen netopýrem, který obrací svůj směr, čímž získává rychlost 60 m / s. míč, pokud byl v kontaktu s tímto 5 ms?.
Řešení
Data
m = 0,15 kg
vi = 40 m / s
vf = - 60 m / s (znaménko je negativní, protože mění směr)
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 kg (- 60 m / s - 40 m / s) / 0,005 s
F = 0,15 kg (- 100 m / s) / 0,005 s
F = - 3000 N
Odkazy
- Fyzika: Cvičení: Množství pohybu. Získaný 8. května 2018, od La Física: věda o jevech: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
- Impulz a hybnost. Získáno 8. května 2018, z Fyzikální Hypertextbook: physics.info
- Momentové a impulzní spojení. Získaný 8. května 2018, od Třídy fyziky: physicsclassroom.com
- Momentum Získaný 8. května 2018, od Encyclopædia Britannica: britannica.com
- Momentum Získaný 8. května 2018, od Třídy fyziky: physicsclassroom.com
- Momentum Získáno dne 8. května 2018, z Wikipedie: en.wikipedia.org.