Impulz proti Učinku
Besedi vpliv in impulz prosto uporabljamo v vsakdanjem življenju. Odvetniki poskušajo zmanjšati vpliv kaznivega dejanja, ki so ga zagrešile njihove stranke, tako da pravijo, da je šlo za impulzivno dejanje, ki je bilo naključno in ne zares namerno. Spoznamo vpliv velikih ljudi na um današnjih uspešnih ljudi v njihovih avtobiografijah in nenaden občutek ali impulz, ki ga imajo ljudje, da se prepustijo dejanju, ki je bilo popolnoma vnaprej določeno. Toda ali je med vplivom in impulzom le toliko? To so izrazi, ki se pogosto uporabljajo v fiziki pri preučevanju gibanja (mehanika). Med konceptoma, ki ju bomo obravnavali v tem članku, je veliko razlik.
Impulz
Ko na telo deluje sila, spremeni svojo gibalno količino. Razmerje med silo in spremembo hitrosti telesa je podano z 2. Newtonovim zakonom gibanja v naslednji enačbi
F=m X a=ma
Kjer je F uporabljena sila, m masa telesa in 'a' njegov pospešek. Zdaj vemo, da je pospešek stopnja spremembe hitrosti
Zato je F=m X (v1 – v2)/t
Ali F X t=m X (v1 – v2)
tj. Ft=m(v1 – v2)
Toda produkt mase in njene hitrosti je njegov zagon
Torej F x t=sprememba gibalne količine
To pomeni, da je sprememba gibalne količine telesa produkt sile, ki deluje nanj v določenem času.
To tudi pomeni, da se lahko enaka sprememba gibalne količine povzroči v telesu z veliko silo, ki deluje v kratkem časovnem obdobju, in majhno silo, ki deluje v daljšem časovnem obdobju.
Vpliv
Udar je še en pomemben koncept pri preučevanju trkov gibajočih se teles in njihovih rezultatov. Trk je nenadna sila, ki jo občutita dve telesi, ko trčita. Udarec ali sila, ki jo čutijo telesa, je premosorazmeren z količino sile in časovnim obdobjem, v katerem pride do trka. Udarec je odvisen od relativnih hitrosti dveh teles, ki trčita. Pri igri kriketa je potrebna večja sila s strani loparja, da pošlje žogo, ki jo vrže hitri kegljač, nazaj mimo kegljača, kot če žogo vodi mimo vratarja. To je zato, ker izkorišča hitrost hitro premikajoče se žoge in jo zgolj vodi nad glavo vratarja, kot pa ko jo potisne nazaj mimo kegljača.
Študija udarca je zelo koristna pri načrtovanju avtomobilov, saj lahko oblikovalci minimizirajo učinek trka med trčenjem s povečanjem odpornosti avtomobila na udarce. To naj bi dosegli tako, da bi sprednji del avtomobila absorbiral največji vpliv kinetične energije vozila, ki prihaja iz nasprotne smeri, tako da le majhen del te energije doseže voznika.
Kakšna je razlika med impulzom in vplivom?
• Udarna sila in impulzna sila sta učinka sile, razumljena v različnih pogledih
• Medtem ko impulz razumemo kot spremembo gibalne količine telesa in je funkcija uporabljene sile in časovnega obdobja, v katerem deluje, je udarna sila sila, ki deluje v zelo kratkem časovnem obdobju.
• Udarec ima enako enoto kot sila, medtem ko je impulz izražen v enotah zagonske količine, ki so kg m/s
• Impulz je integral sile skozi čas, zato ima drugačne enote od sile.
