Jaa:
Suojelu-, klassisen, relativistisen ja kvanttimekaniikan liikkuvuuslain määrä
liikkeen määrä tai lineaarinen hetki, Se tunnetaan myös vauhdina, se määritellään fyysiseksi määräksi vektorityyppisessä luokituksessa, joka kuvaa kehon mekaanisessa teoriassa tapahtuvaa liikettä. Liikkeen tai vauhdin määrässä on määritelty useita mekaniikan tyyppejä.
Klassinen mekaniikka on yksi tällaisista mekaanikoista, ja se voidaan määritellä kehon massan ja liikkeen nopeudeksi tietyllä hetkellä. Relativistinen mekaniikka ja kvanttimekaniikka ovat myös osa lineaarista hetkiä.
Liikkeestä on useita muotoiluja. Esimerkiksi Newtonin mekaniikka määrittelee sen massan tuotoksena nopeudella, kun taas Lagrangen-mekaniikassa tarvitaan vektori-avaruudessa määrittelemättömien itsenäisten operaattorien käyttöä äärettömässä ulottuvuudessa..
Liikkeen määrää säätelee suojelulaki, jossa todetaan, että minkä tahansa suljetun järjestelmän liikkumista ei voida muuttaa ja pysyy jatkuvasti vakiona..
indeksi
- 1 Laki liikkumisen määrän säilyttämisestä
- 2 Klassinen mekaniikka
- 2.1 Newtonin mekaniikka
- 2.2 Langragian ja Hamiltonin mekaniikka
- 2.3 Jatkuvan materiaalin mekaniikka
- 3 Relativistinen mekaniikka
- 4 Kvanttimekaniikka
- 5 Sykkeen ja vauhdin välinen suhde
- 6 Liikkuvuuden määrä
- 6.1 Ratkaisu
- 7 Viitteet
Oikeus liikkeen määrän säilyttämisestä
Yleisesti ottaen vauhdin tai vauhdin säilyttämistä koskeva laki ilmaisee, että kun elin on levossa, inertiaa on helpompi yhdistää massaan..
Massan ansiosta saamme suuruuden, jonka avulla voimme poistaa ruumiin levossa ja siinä tapauksessa, että runko on jo liikkeessä, massa on ratkaiseva tekijä nopeuden suunnan muuttamisessa.
Tämä tarkoittaa, että lineaarisen liikkeen määrästä riippuen kehon inertia riippuu sekä massasta että nopeudesta.
Voimakkuusyhtälö ilmaisee, että vauhti vastaa massan tuotetta kehon nopeudella.
p = mv
Tässä lausekkeessa p on momentti, m on massa ja v on nopeus.
Klassinen mekaniikka
Klassinen mekaniikka tutkii makroskooppisten kappaleiden käyttäytymisen lakeja nopeudella, joka on paljon pienempi kuin valon. Tämä liikkeen mekanismi on jaettu kolmeen tyyppiin:
Newtonin mekaniikka
Isaac Newtonilta nimetty Newtonin mekaniikka on kaava, joka tutkii hiukkasten ja kiinteiden aineiden liikkumista kolmiulotteisessa tilassa. Tämä teoria on jaettu staattiseen mekaniikkaan, kinemaattiseen mekaniikkaan ja dynaamiseen mekaniikkaan.
Staattinen käsittelee mekaanisessa tasapainossa käytettyjä voimia, kinemaattiset tutkimukset eivät ota huomioon sen tuloksia, ja mekaniikka tutkii sekä liikkeet että niiden tulokset.
Newtonin mekaniikkaa käytetään ennen kaikkea kuvaamaan ilmiöitä, jotka esiintyvät nopeudella, joka on paljon pienempi kuin valon nopeus ja makroskooppinen asteikko.
Langragian ja Hamiltonin mekaniikka
Langmanian mekaniikka ja Hamiltonin mekaniikka ovat hyvin samankaltaisia. Langragian mekaniikka on hyvin yleinen; tästä syystä niiden yhtälöt ovat invariantteja suhteessa muutoksiin, jotka näkyvät koordinaateissa.
Tämä mekaniikka tarjoaa järjestelmän, jossa on tietty määrä differentiaaliyhtälöitä, joita kutsutaan liikeyhtälöiksi, joiden avulla voidaan päätellä, miten järjestelmä kehittyy.
Toisaalta Hamiltonin mekaniikka edustaa minkä tahansa järjestelmän hetkellistä kehitystä ensimmäisen kertaluvun differentiaaliyhtälöiden kautta. Tämä prosessi mahdollistaa yhtälöiden olevan paljon helpompi integroida.
Jatkuva mediamekaniikka
Jatkuvan materiaalin mekaniikkaa käytetään antamaan matemaattinen malli, jossa voidaan kuvata minkä tahansa materiaalin käyttäytymistä.
Jatkuvaa mediaa käytetään, kun haluamme selvittää nesteen liikkeen määrän; tässä tapauksessa lisätään kunkin hiukkasen liikkeen määrä.
Relativistinen mekaniikka
Uskon relativistinen mekaniikka, joka seuraa myös Newtonin lakeja, sanoo, että koska aika ja tila ovat fyysisen objektin ulkopuolella, Galilean invariansio tapahtuu.
Einstein väittää puolestaan, että yhtälöiden postulaatio ei riipu viitekehyksestä, mutta hyväksyy, että valon nopeus on muuttumaton.
Vauhdissa relativistinen mekaniikka toimii samalla tavalla kuin klassinen mekaniikka. Tämä tarkoittaa, että tämä suuruus on suurempi, kun se viittaa suuriin massoihin, jotka liikkuvat hyvin suurilla nopeuksilla.
Se puolestaan osoittaa, että suuri esine ei voi saavuttaa valon nopeutta, koska lopulta sen impulssi olisi ääretön, mikä olisi kohtuuton arvo.
Kvanttimekaniikka
Kvanttimekaniikka määritellään aaltofunktiossa niveltämisoperaattoriksi, joka noudattaa Heinsenbergin epävarmuusperiaatetta.
Tämä periaate asettaa raja-arvot hetkelliseen tarkkuuteen ja havaittavan järjestelmän asemaan, ja molemmat voidaan löytää samanaikaisesti.
Kvanttimekaniikka käyttää relativistisiä elementtejä käsitellessään erilaisia ongelmia; tätä prosessia kutsutaan relativistiseksi kvanttimekaniikaksi.
Sykkeen ja vauhdin välinen suhde
Kuten edellä mainittiin, liikkeen määrä on kohteen massan aiheuttaman nopeuden tulos. Samassa kentässä on ilmiö, jota kutsutaan impulssiksi ja joka sekoittuu usein liikkeen määrään.
Impulssi on voiman ja ajan tuote, jonka aikana voima kohdistuu ja joka on luonteenomaista vektorimittana..
Pääsuhde, joka vallitsee impulssin ja liikkeen määrän välillä, on se, että keholle kohdistettu impulssi on yhtä suuri kuin vauhtivaihtelu.
Koska impulssi on puolestaan voiman tuote ajallisesti, tiettyyn aikaan sovellettu tietty voima aiheuttaa muutoksen liikkeen määrässä (ottamatta huomioon kohteen massaa).
Liikkuvuuden määrä
0,15 kg: n pesäpallo liikkuu nopeudella 40 m / s, kun isku törmää sen suuntaan, jolloin nopeus on 60 m / s. pallo, jos se oli yhteydessä tähän 5 ms: iin?.
ratkaisu
data
m = 0,15 kg
vi = 40 m / s
vf = - 60 m / s (merkki on negatiivinen, koska se muuttaa suuntaa)
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
viittaukset
- Fysiikka: Harjoitukset: Liikkeen määrä. Haettu 8. toukokuuta 2018 La Físicasta: ilmiöiden tiede: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
- Impulssi ja vauhti. Haettu 8. toukokuuta 2018 The Physics Hypertextbookista: physics.info
- Momentum ja impulssiyhteys. Haettu 8. toukokuuta 2018 The Physics Classroomista: physicsclassroom.com
- Vauhtia. Haettu 8. toukokuuta 2018 osoitteesta Encyclopædia Britannica: britannica.com
- Vauhtia. Haettu 8. toukokuuta 2018 The Physics Classroomista: physicsclassroom.com
- Vauhtia. Haettu 8. toukokuuta 2018 Wikipediasta: en.wikipedia.org.