Unterschied zwischen Trägheit und Impuls

Hauptunterschied - Trägheit vs. Momentum

Die Begriffe Trägheit und Impuls können beide verwendet werden, um zu beschreiben, wie schwierig es ist, den Bewegungszustand eines Objekts zu ändern. Das Hauptunterschied zwischen Trägheit und Impuls ist das Die Trägheit hängt nicht von der Geschwindigkeit des Objekts ab, wohingegen Der Impuls hängt von der Geschwindigkeit des Objekts ab.

Was ist Trägheit?

Trägheit ist ein Begriff, der beschreibt der Widerstand eines Objekts, um seine Geschwindigkeit zu ändern. Dies umfasst den Widerstand, den die ruhenden Objekte zeigen, um sich zu bewegen, und den Widerstand eines sich bewegenden Körpers, um seine Geschwindigkeit und / oder seine Bewegungsrichtung zu ändern. Trägheit ist normalerweise durch die Körpermasse gekennzeichnet. Es ist schwieriger, den Bewegungszustand von massiveren Objekten zu ändern, so dass sie mehr Trägheit haben.

Wenn ein Bus plötzlich bremst, werden die Passagiere möglicherweise nach vorne "geworfen". Hier hat der Bus keine Vorwärtskraft auf die Passagiere ausgeübt! Stattdessen ist dies ein Effekt der Trägheit. Wenn die Fahrgäste nicht ausreichend Kontakt mit dem Bus haben, kann keine ausreichende Kraft auf die Fahrgäste ausgeübt werden Veränderung ihren (Vorwärts-) Bewegungszustand, und so werden sie versuchen, sich in einer geraden Linie mit derselben Geschwindigkeit zu bewegen.

Ein anderer berühmter Trick, der Trägheit ausnutzt, ist das Herausziehen einer Tischdecke von Gegenständen auf einem Tisch, ohne dass diese herunterfallen. Hier neigen die Gegenstände auf dem Tisch aufgrund von Trägheit dazu, dort zu bleiben, wo sie sich befinden. Wenn das Tuch schnell nach unten gezogen wird, kann nicht genügend Kraft auf die Objekte ausgeübt werden, um ihren Ruhezustand zu ändern:

Was ist Momentum?

Das Moment wird für ein Objekt einfach als Produkt aus Masse und Geschwindigkeit des Objekts definiert. Da die Masse eines Objekts ein Hinweis auf die Trägheit des Objekts ist, hängt es von der Trägheit eines Objekts ab. Die resultierende Kraft auf ein Objekt kann durch die Änderungsrate des Impulses des Objekts gegeben werden. In diesem Sinne könnte eine intuitive Interpretation des Impulses lauten:die erforderliche Kraft, um ein sich bewegendes Objekt in einer Sekunde zur Ruhe zu bringen“. Beachten Sie, dass der Impuls vom Bewegungszustand abhängt, die Trägheit dagegen nicht. Ein ruhendes Objekt hat eine Trägheit, während es keinen Impuls hat.

Das Momentum ist ein äußerst wichtiges Konzept für die Physik. Laut Gesetz der Impulserhaltung, Der Gesamtimpuls eines Systems von Objekten bleibt konstant, solange keine äußeren Kräfte auf das System einwirken. Sie könnten Spieler im Kricket sehen, die ihre Arme zurückschwingen, während sie den Ball fangen. Dies liegt daran, dass, wenn sich ihre Hand auch in die Richtung des Balls bewegt, die Änderung des Drehimpulses für den Ball gering ist und somit auch die Kraft, die der Ball auf die Hand ausübt, geringer ist. Die Impulserhaltung kann mit einer Newton-Wiege demonstriert werden (siehe unten).

Wie eine Newton-Wiege funktioniert, wird anhand der Impulserhaltung erklärt.

Unterschied zwischen Trägheit und Impuls

Abhängigkeit von der Geschwindigkeit

Trägheit wird nur durch die Masse eines Objekts angezeigt.

Schwung hängt von der Masse eines Objekts sowie der Geschwindigkeit ab.

Berechnung

Trägheit ist ein qualitatives Konzept und hat keine spezifische mathematische Definition, die es erlaubt, es zu berechnen.

Schwung ist definiert als das Produkt aus Masse und Geschwindigkeit eines Objekts.

Bild mit freundlicher Genehmigung

"Pendule en mouvement - Newtons Wiege" von hellolapomme (Eigene Arbeit) [CC BY-SA 2.0], via flickr