Momentum vs Velocity
ممنتوم و سرعت دو مفهوم بسیار اساسی هستند. این دو مفهوم شباهت های قابل توجهی دارند، اما در تئوری، این دو کمیت متفاوت هستند. برای برتری در زمینه هایی مانند مکانیک، مهندسی خودرو، و تقریباً در هر زمینه ای در فیزیک و مهندسی، داشتن درک روشنی از سرعت و حرکت بسیار مهم است. این مقاله به ارائه تعاریف این دو مفهوم، کاربرد آنها، قوانین و نظریه های رایج در مورد آنها، شباهت ها و در نهایت تفاوت های آنها می پردازد.
سرعت
سرعت کمیت فیزیکی یک جسم است.سرعت لحظه ای را می توان به عنوان سرعت لحظه ای جسم با جهتی که جسم در آن لحظه حرکت می کند، ارائه داد. در مکانیک نیوتنی، سرعت به عنوان نرخ تغییر جابجایی تعریف می شود. هم سرعت و هم جابجایی بردار هستند. ارزش کمی و جهت دارند. مقدار کمی سرعت به تنهایی مدول سرعت نامیده می شود. این برابر با سرعت جسم است. میانگین سرعت یک جسم، تفاوت بین سرعت نهایی و اولیه (در سه بعد جداگانه) تقسیم بر زمان کل است. سرعت یک جسم با انرژی جنبشی جسم ارتباط مستقیم دارد. با استفاده از مکانیک کلاسیک، انرژی جنبشی یک جسم برابر است با نصف جرم ضرب در مجذور سرعت. نظریه نسبیت نسخه پیشرفته تری را پیشنهاد می کند که در اینجا مورد بحث قرار نمی گیرد. نظریه نسبیت همچنین پیشنهاد می کند که جرم مشاهده شده یک جسم با افزایش سرعت جسم افزایش می یابد.سرعت یک جسم فقط به تغییرات مختصات فضا-زمان جسم بستگی دارد.
Momentum
Momentum یک ویژگی بسیار مهم یک جسم متحرک است. تکانه یک جسم برابر است با جرم جسم ضرب در سرعت جسم. از آنجایی که جرم یک عدد اسکالر است، تکانه یک بردار است که جهتی برابر با سرعت دارد. یکی از اساسی ترین قوانین در مورد حرکت، قانون دوم حرکت نیوتن است. بیان می کند که نیروی خالص وارد بر یک جسم برابر با نرخ تغییر تکانه است. از آنجایی که جرم ثابت است، در مکانیک غیر نسبیتی، نرخ تغییر تکانه برابر است با جرم ضرب در شتاب جسم. مهمترین استنتاج از این قانون، نظریه بقای تکانه است. این بیان می کند که اگر نیروی خالص وارد بر یک سیستم صفر باشد، تکانه کل سیستم ثابت می ماند. تکانه حتی در مقیاس های نسبیتی حفظ می شود. لازم به ذکر است که تکانه هم به جرم جسم و هم به تغییر مختصات فضا-زمان جسم بستگی دارد.
تفاوت بین تکانه و سرعت چیست؟
• تکانه وابسته به جرم است و سرعت مستقل از جرم است.
• تکانه در یک سیستم بسته حفظ می شود، اما سرعت حفظ نمی شود.
• یک نیروی خارجی همیشه برای تغییر سرعت مورد نیاز است، اما تکانه را می توان با تغییر جرم تغییر داد.
