Zagon in impulzi v fiziki

Ste že bili na avtocesti priča trčenju dveh vozil? Kaj se zgodi, ko trčita dve vozili? Če gledamo iz fizike, je glede na zagon vozila določeno, ali je trk usoden ali ne. Da bi razumeli več o tem, preučimo gradivo o zagonu in impulzu.

V fiziki je zagon definiran kot količina, ki jo ima premikajoči se objekt. Količina giba bo odvisna od mase in hitrosti predmeta. Matematično lahko zagon zapišemo kot p = mv, kjer je p zagon (kg m / s), m masa predmeta (kg) in v hitrost predmeta (m / s).

Na podlagi te formule je razvidno, da je zagon sorazmeren s hitrostjo predmeta. Tako je smer gibanja enaka smeri njegove hitrosti, poleg tega pa večja kot je hitrost predmeta, večja je njegova količina.

Medtem je impulz zmnožek povprečne sile in časovnega intervala, na katerega sila deluje. Matematično lahko impulz zapišemo kot I = FΔt, kjer je I impulz v ns, F sila, ki deluje v newtonih, Δt pa časovni interval v sekundah.

Razmerje impulz in zagon

Razmerje med impulzom in gibom je razloženo z izrekom impulz-moment. Izrek impulzno-gibalnega giba navaja, da je impulz, ki deluje na objekt, enak spremembi gibalnega giba predmeta.

(Preberite tudi: Poznavanje 3 klasifikacij materiala)

Na podlagi Newtonovega drugega zakona je zapisano, da je sila (F), ki deluje na predmet, enaka spremembi giba (Δp) enote v času (Δt). Matematično lahko razmerje med impulzom in spremembo zagona zapišemo takole: I = Δp = p2 - p

Momentumov zakon imunitete

Zakon o imuniteti kaže, da če na sistem ne deluje nobena zunanja sila, je enak zagon predmeta pred trkom in po njem. To pomeni, da je skupni zagon sistema predmetov pred trkom vedno enak skupnemu zagonu sistema objektov po trku. Matematično lahko zakon impulzne imunosti zapišemo takole: m1v1 + m2v2 = m1v1 ′ + m2v2 ′

Informacije:

Kjer je m1 masa predmeta 

m2 je masa predmeta 2

v1 je hitrost predmeta 1 pred trkom

v2 je hitrost predmeta 2 pred trkom

v1 'je hitrost predmeta 1 po trku

v2 'je hitrost predmeta 2 po trku.

Trčenje

Trke lahko razdelimo na tri vrste, in sicer popolnoma prožna trčenja, delno elastična trčenja in trke, ki niso popolnoma elastični. Za določitev vrste trka je razvidno iz vrednosti koeficienta restitucije, ki je negativna vrednost primerjave med relativno hitrostjo obeh predmetov po trku in pred trkom. Matematično lahko vrednost koeficienta restitucije zapišemo na naslednji način:

trčenje

Vrednosti koeficientov restitucije za tri vrste trkov so:

V popolnoma prožnem trku je vrednost e =

Pri delno prožnih trkih je 0 <e <

V neprožnem trku je e = 0