Momentum vs Enerji
Momentum və enerji (kinetik enerji) hərəkət edən cismin mühüm xüsusiyyətləridir və Nyutonun hərəkət qanunları ilə idarə olunur. Hərəkət edən bir cismin kütləsi və sürətinin hasili onun impulsudur və kütlənin məhsulunun yarısı və sürətinin kvadratı onun kinetik enerjisi adlandığı üçün hər ikisi bir-biri ilə əlaqəlidir. Beləliklə, bir cismin sürətini artırdığınız zaman, düsturdan göründüyü kimi onun impulsunu və həmçinin kinetik enerjisini effektiv şəkildə artırırsınız. Lakin bu vacibdir, cismin impulsu və kinetik enerjisi ekvivalent və bir-birini əvəz edə bilməz.
Hərəkət edən cismin impulsu, Nyutonun ikinci hərəkət qanununa görə onun kütləsi və sürətinin məhsuludur. Qanunda deyilir ki, impulsun dəyişmə sürəti tətbiq olunan qüvvə ilə düz mütənasibdir və o, qüvvə istiqamətindədir.
P=m X v=mv
İndi hərəkət edən cismin kinetik enerjisi onun kütləsinin və sürətinin kvadratının hasilinin yarısı kimi verilir
K. E=½ m X v²=½ mv²
Aydındır ki, hərəkət edən cismin həm impulsu, həm də enerjisi onun sürətindən asılıdır. Siz sürəti iki qat artırırsınız və bədənin impulsunu ikiqat artırırsınız. Lakin sürəti iki dəfə artırmaq hərəkət edən cismin kinetik enerjisini dörd dəfə artırır.
Təcrübə vasitəsilə impuls və kinetik enerji arasındakı fərqi görək.
Şans verilsə, aşağıdakı ikisindən hansının qarşısında dayanardınız, 1 m/san sürətlə hərəkət edən 1000 kq yük maşını və ya 1000 m/san sürətlə hərəkət edən 1 kq ağırlığında küftə. Əgər siz fizika tələbəsiysinizsə, yük maşınının qarşısında sevinclə dayanardınız, çünki o, ən yaxşı halda sizə çox zərər vermədən yan tərəfə atacaq, halbuki belə şiddətli sürətlə hərəkət edən küftə sizi öldürə bilər. Gəlin görək necə.
P (yük maşını)=1000X1=1000kq m/s
K. E (yük maşını)=½ X10000 X 1X 1=500 joul
Digər tərəfdən, P (küftə)=1 X 1000=1000 kq m/s
K. E (küftə)=½ X 1 X 1000 X 1000=500000 Joul
Beləliklə aydın olur ki, küftənin çox yüksək kinetik enerjisi olduğu üçün onun qarşısında dayanmaq təhlükəlidir.
Qısaca:
Momentum vs Enerji
• Hərəkət edən cismin impulsu və kinetik enerjisi əlaqəli olsa da, onlar ekvivalentlə eyni deyil.
• Impuls həm də istiqamət tələb edən vektor kəmiyyəti olsa da, kinetik enerji yalnız məbləğə ehtiyacı olan skalar kəmiyyətdir.
• Hərəkət edən cismin sürətini iki dəfə artırsanız, onun impulsu iki dəfə artır, lakin kinetik enerjisi dörd dəfə artır.