Forskellen mellem Lineær Momentum og Angular Momentum

Det vigtigste forskel mellem lineær momentum og vinkelmomentum er det udtrykket lineær momentum beskriver et objekt, der bevæger sig i en direkte bane, mens udtrykket vinkelmomentum beskriver et objekt med vinkelbevægelse.

Vinkelmomentum og lineær momentum er to meget vigtige begreber inden for mekanik. Disse to begreber spiller en vigtig rolle på de fleste områder inden for dynamik.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Linear Momentum
3. Hvad er vinkelmoment
4. Sammenligning side ved side - Lineær momentum vinkelformet momentum i tabelform
5. Resume

Hvad er Linear Momentum?

Lineær momentum er en meget vigtig egenskab ved et bevægeligt objekt. Vi kan bruge udtrykket lineær momentum til at beskrive et objekt, der bevæger sig på en direkte sti. Et objekts momentum er lig med objektets masse ganget med objektets hastighed (p = mv). Da massen er en skalar, er det lineære momentum en vektor, der har samme retning som hastigheden.

En af de vigtigste love vedrørende momentum er Newtons anden bevægelseslov. Den siger, at nettokraften, der virker på et objekt, er lig med hastigheden på skift af momentum. Da masse er en konstant på ikke-relativistisk mekanik, er ændringshastigheden for lineær momentum lig med masse ganget med acceleration af objektet (μ = ma).

Den vigtigste afledning fra denne lov er den lineære bevarelseslovgivning. Dette siger, at hvis nettokraften på et system er nul, forbliver systemets samlede lineære momentum konstant. Derudover bevares lineær momentum selv i relativistiske skalaer. Desuden afhænger det lineære momentum af både objektets masse og objektets rum-koordinatændring.

Hvad er vinkelmoment?

Vinkelmoment beskriver et objekt med vinkelbevægelse. For at definere det vinkelmoment, skal man først vide, hvad treghedsmomentet er. Objektets træghetsmoment er en egenskab, der afhænger af både objektets masse og massefordelingen fra det sted, hvor vi måler treghetsmomentet. Hvis den samlede masse fordeler sig tættere på rotationsaksen, er tragtmomentet lavere. Men hvis massen spreder sig langt fra aksen, er tragtmomentet højere.

Figur 01: Ændring af vinkelmomentum med forskelligt treghedsmoment

Et objekts vinkelmoment er produktet af inertiens øjeblik og objektets vinkelhastighed (L = Iω). Vinkelhastighed er en vektor. Vi kan bestemme retningen af ​​vinkelhastigheden ved hjælp af højre korkbeslagslov. Da træghetsmomentet er en skalar, er vinkelmomentumet en vektor med en retning vinkelret på rotationsplanet, som vi kan bestemme ved hjælp af højre korkcrew-regel. For at ændre vinkelmomentet i et system skal vi anvende et eksternt drejningsmoment. Hastigheden for ændring af vinkelmoment er proportional med det drejningsmoment, vi anvender. Hvis der ikke er noget eksternt drejningsmoment, bevares vinkelmomentumet i et lukket system.

Hvad er forskellen mellem lineært momentum og vinkelmoment?

Lineært momentum er produktet af et systems masse ganget med dets hastighed, mens vinkelmomentum er det roterende ækvivalent af lineært momentum. Den vigtigste forskel mellem lineært momentum og vinkelmomentum er, at udtrykket lineær momentum beskriver et objekt, der bevæger sig i en direkte bane, mens begrebet vinkelmomentum beskriver et objekt med vinkelbevægelse.

Måleenheden for lineært momentum er kgm / s, mens måleenheden for vinkelmomentum er kgm²rad / s. Så dette er også en betydelig forskel mellem lineær momentum og vinkelmoment. Desuden er ligningen af ​​lineært momentum p = mv, hvor p er lineært momentum, m er massen af ​​det bevægende objekt, og v er bevægelseshastigheden. Mens ligningen af ​​vinkelmomentumet er L = Iω, hvor L er vinkelmomentumet, er jeg treghetsmomentet og ω er vinkelhastigheden.

Resume - Linear Momentum vs Angular Momentum

Kort sagt, lineært momentum og vinkelmomentum er vigtige begreber i fysikken for at beskrive et objekts bevægelse. Den vigtigste forskel mellem lineært momentum og vinkelmomentum er, at udtrykket lineær momentum anvendes for et objekt, der bevæger sig i en direkte bane, mens begrebet vinkelmomentum anvendes til et objekt med vinkelbevægelse.

Reference:

1. "Angular Momentum." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23. maj 2019, tilgængelig her.
2. Richmond, Micheal. “Linear Momentum.” Tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. “Ændring i angluar-hastighed-på grund af ændring-i-øjeblik-af-inerti” Af MikeRun - Eget arbejde (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia