Ποια είναι η αρχή της ορμής διατήρησης;
Η αρχή της διατήρησης της ορμής
Η αρχή της διατήρησης της ορμής δηλώνει ότι η συνολική ορμή ενός κλειστού συστήματος παραμένει σταθερή με την πάροδο του χρόνου . Αυτό σημαίνει ότι , ελλείψει εξωτερικών δυνάμεων, η συνολική ορμή ενός συστήματος πριν από μια αλληλεπίδραση είναι ίση με τη συνολική ορμή του συστήματος μετά την αλληλεπίδραση .
Εδώ είναι μια κατανομή:
* ορμή: Η ορμή είναι ένα μέτρο της μάζας και της ταχύτητας ενός αντικειμένου. Υπολογίζεται ως ορμή (p) =μάζα (m) x ταχύτητα (v) .
* κλειστό σύστημα: Ένα κλειστό σύστημα είναι ένα σύστημα που δεν ανταλλάσσει θέμα ή ενέργεια με το περιβάλλον του.
* Συνολική ορμή: Αυτό είναι το άθροισμα της ορμής όλων των αντικειμένων του συστήματος.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Γραμμική ορμή: Η αρχή ισχύει για τη γραμμική ορμή, η οποία είναι η ορμή ενός αντικειμένου που κινείται σε ευθεία γραμμή.
* Διατήρηση: Αυτό σημαίνει ότι η ορμή δεν έχει χαθεί ή αποκτηθεί, αλλά μεταφέρεται μόνο μεταξύ αντικειμένων εντός του συστήματος.
* Εξωτερικές δυνάμεις: Εάν οι εξωτερικές δυνάμεις ενεργούν σε ένα σύστημα, η αρχή της διατήρησης της ορμής δεν ισχύει.
Παραδείγματα:
* συγκρούσεις: Σε μια σύγκρουση μεταξύ δύο αντικειμένων, η συνολική ορμή του συστήματος πριν από τη σύγκρουση είναι ίση με τη συνολική ορμή μετά τη σύγκρουση. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ένα βαρύ φορτηγό που κινείται αργά μπορεί να έχει την ίδια ορμή με ένα μικρό αυτοκίνητο που κινείται γρήγορα.
* Εκρήξεις: Όταν ένα αντικείμενο εκρήγνυται, τα κομμάτια του αντικειμένου θα πετάξουν προς διαφορετικές κατευθύνσεις. Ωστόσο, η συνολική ορμή του συστήματος πριν από την έκρηξη (η οποία είναι μηδέν) θα είναι ίση με τη συνολική ορμή των κομματιών μετά την έκρηξη.
Εφαρμογές:
Η αρχή της διατήρησης της ορμής αποτελεί θεμελιώδη αρχή στη φυσική με πολλές εφαρμογές, όπως:
* Πρότρη: Οι ρουκέτες εργάζονται με την εκτόξευση του καυτού αερίου, το οποίο δημιουργεί μια αλλαγή στην ορμή.
* Αθλητισμός: Η κατανόηση της διατήρησης της ορμής βοηθά τους αθλητές να βελτιώσουν την απόδοσή τους, όπως σε μια ταλάντευση γκολφ ή ένα σερβίς τένις.
* Μηχανική: Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται στο σχεδιασμό οχημάτων, μηχανών και άλλων συστημάτων.
Η διατήρηση της ορμής είναι ένα ισχυρό εργαλείο για την κατανόηση και την ανάλυση της κίνησης των αντικειμένων σε διάφορες καταστάσεις.