Schwung gegen Energie
Impuls und Energie (kinetische Energie) sind wichtige Eigenschaften eines sich bewegenden Objekts und werden durch die Newtonschen Bewegungsgesetze geregelt. Sie stehen beide in Beziehung zueinander, da das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit eines sich bewegenden Objekts sein Impuls ist und die Hälfte des Produkts aus Masse 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 Sie anhand der Formel erkennen können. Und das ist wichtig, denn Impuls und kinetische Energie eines Körpers sind nicht gleichwertig und austauschbar.
Das Moment eines sich bewegenden Körpers nach dem zweiten Bewegungsgesetz von Newton ist das Produkt seiner Masse und seiner Geschwindigkeit. Das Gesetz besagt, dass die Impulsänderungsrate direkt proportional zu der aufgebrachten Kraft ist und in Richtung der Kraft liegt.
P = m X v = mv
Nun wird die kinetische Energie eines sich bewegenden Körpers als die Hälfte des Produkts aus Masse und Quadrat seiner Geschwindigkeit angegeben
K. E = ½ m X v² = ½ 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.
Lassen Sie uns den Unterschied zwischen Impuls und kinetischer Energie durch ein Experiment sehen.
Bei einer bösen Chance, welcher der beiden folgenden würden Sie vor einem stehen, einem 1000 kg schweren Lastkraftwagen, der sich mit 1 m / s bewegt, oder einer Frikadelle mit einem Gewicht von 1 kg, die sich mit einer Geschwindigkeit von 1000 m / s bewegt. Wenn Sie ein Physik-Student sind, würden Sie fröhlich vor dem Lastwagen stehen, da er Sie bestenfalls zur Seite werfen würde, ohne zu viel Schaden anrichten zu müssen. Die Fleischbällchen, die sich mit einer so rasenden Geschwindigkeit bewegen, können Sie sogar töten. Lass uns sehen wie.
P (LKW) = 1000X1 = 1000kg m / s
K. E (LKW) = 1/2 X 10000 X 1 X 1 = 500 Joule
Auf der anderen Seite,
P (Fleischbällchen) = 1 x 1000 = 1000 kg m / s
K. E (Frikadelle) = 1/2 X 1 X 1000 X 1000 = 500000 Joule
Es ist somit klar, dass es wegen der sehr hohen kinetischen Energie der Frikadelle gefährlich ist, davor zu stehen.
In Kürze: Schwung gegen Energie • Obwohl der Impuls und die kinetische Energie eines sich bewegenden Objekts in Beziehung stehen, sind sie nicht gleichwertig. • Während der Impuls eine Vektorgröße ist, die ebenfalls eine Richtung erfordert, ist die kinetische Energie eine skalare Größe, die nur eine Menge benötigt. • Wenn Sie die Geschwindigkeit eines sich bewegenden Objekts verdoppeln, verdoppelt sich sein Impuls, aber die kinetische Energie vervierfacht sich.
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