Razlika med trenutkom in zagonom

2024 Avtor: Alex Aldridge | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 13:49

Moment vs Momentum

Momenti in zagon so koncepti, ki jih najdemo v fiziki. Zagon je definirana fizična lastnost, medtem ko je moment širok koncept, ki se v mnogih primerih uporablja za merjenje učinka fizične lastnosti okoli osi in njene porazdelitve okoli osi.

Trenutek

Trenutki se na splošno nanašajo na mero učinka neke fizikalne količine okoli osi. Ta mera se izračuna s produktom fizikalne količine in pravokotne razdalje od osi. Moment sile, vztrajnostni moment in polarni vztrajnostni moment so primeri, ki jih najdemo v mehaniki za uporabo tega koncepta. Ta koncept je nadalje razširjen na področja, kot je statistična teorija, kjer se razpravlja o trenutkih naključnih spremenljivk.

Če ni določeno, se moment na splošno nanaša na moment sile, ki je merilo za obračalni učinek sile. Moment sile se meri v njutonmetrih (N_{m) v sistemu SI, ki je videti podoben enoti za mehansko delo, vendar ima popolnoma drugačen pomen.}

Ko deluje sila, ustvari učinek obračanja okoli točke, ki ni na liniji delovanja sile. Količina tega učinka ali momenta je neposredno sorazmerna z velikostjo sile in pravokotno razdaljo do sile od točke.

Moment sile=Sila × pravokotna razdalja od točke do sile

Moment τ=F × x

Če sistem sil nima rezultantnih momentov, tj. ∑τ=0, je sistem v rotacijskem ravnovesju. Ko ima moment sile fizični smisel, se pogosto imenuje "navor".

Vztrajnostni moment je merilo porazdelitve mase telesa okoli osi. Izračuna se z vsoto zmnožkov mase na vsaki točki in razdalje do te točke od osi.

Če je m_i masa v točki i in r_{i razdalja do te točke od zadevne osi, je trenutek vztrajnost je podana z}

Diskretni točkovni masni sistem I=∑m_i

Za togo telo I=∫m_i r_i²

Je pomemben dejavnik pri upoštevanju rotacijskega gibanja fizičnih sistemov.

Koncept momenta se uporablja v številnih primerih fizike, zlasti v mehaniki, vendar v vseh primerih določa učinek neke fizične lastnosti okoli osi na daljavo.

• Električni dipolni moment je meritev razlike naboja in smeri med dvema ali več naboji.

• Magnetni moment je merilo moči magnetnega vira.

• Vztrajnostni moment je merilo odpornosti predmeta na spremembe hitrosti vrtenja.

• Navor ali moment je težnja sile, da vrti predmet okoli osi.

• Upogibni moment je moment, ki povzroči upogibanje strukturnega elementa.

• Prvi moment površine je lastnost predmeta, ki je povezana z njegovo odpornostjo na strižne napetosti.

• Drugi moment površine je lastnost predmeta, ki je povezana z njegovo odpornostjo na upogibanje in deformacijo.

• Polarni vztrajnostni moment je lastnost predmeta, povezana z njegovo odpornostjo na torzijo

• Trenutek slike je statistična lastnost slike.

• Seizmični moment je količina, ki se uporablja za merjenje velikosti potresa.

Momentum

Moment (Linearni moment) je definiran kot produkt mase in hitrosti. Je ena najpomembnejših fizikalnih količin sistema in je ohranjena lastnost vesolja, tako na mikroskopski kot na makroskopski ravni.

Moment=masa × hitrost ↔ P=mv

Masa je skalar in hitrost je vektor. Produkt vektorja in skalarja je vektor. Zato je zagon vektorska količina in ima velikost in smer.

Moment je neposredno povezan s stanjem gibanja delca, telesa ali sistema in se pogosto uporablja za opisovanje sprememb v fizičnih sistemih. Zagon se uporablja v naslednjih ključnih fizikalnih konceptih;

Univerzalni zakon o ohranitvi gibalne količine:

Če na sistem ne delujejo neuravnotežene zunanje sile, je skupni zagon sistema konstanten.

Če je ∑F_{zunanji, system}=0, potem je ∑mv_system=konstanta ↔ ∆mv_system=0

Newtonov drugi zakon:

Rezultantna sila, ki deluje na telo, je sorazmerna s hitrostjo spremembe gibalne količine telesa in je v smeri spremembe gibalne količine.

F_{rezultant ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t}

In iz definicije impulza (I)

I=F∆t=∆mv

Moment linearne količine okoli osi je definiran kot gibalna količina. Lahko se pokaže, da je kotna količina enaka produktu kotne hitrosti in vztrajnostnega momenta telesa/sistema okoli obravnavane osi.

Kotni moment=∑mv_i r_i^2=Iω

Kakšna je razlika med trenutkom in zagonom?

• Gibalna količina je produkt mase in hitrosti telesa. Trenutek je koncept, ki podaja mero učinka fizične lastnosti okoli osi. Omogoča tudi mero porazdelitve.

• Zagon je vektor, trenutki pa so lahko vektorski ali skalarni.

• Zagon je ohranjena lastnost vesolja in neodvisna od referenčnega okvira. Trenutki so odvisni od obravnavane osi.

• Moment linearne količine okoli osi je kotna količina okoli te osi.