Koruma Kanunu, Klasik, Relativistik ve Kuantum Mekaniği Hareketi

hareket miktarı veya doğrusal moment, Momentum olarak da bilinir, vektör tipi sınıflandırmasında, bir bedenin mekanik teoride yaptığı hareketi tanımlayan fiziksel bir miktar olarak tanımlanır. Hareket veya momentum miktarında tanımlanmış birkaç mekanik türü vardır..

Klasik mekanik, bu tür mekaniklerden biridir ve vücudun kütlesinin ürünü ve belirli bir anda hareketin hızı olarak tanımlanabilir. Göreceli mekanik ve kuantum mekaniği de lineer anın bir parçasıdır.

Hareketin miktarı hakkında birkaç formülasyon var. Mesela Newton mekaniği onu hıza göre kütle çarpımı olarak tanımlarken, Lagrangian mekaniğinde sonsuz bir boyutta bir vektör uzayında tanımlanan kendinden eşlenik operatörlerin kullanılması gerekir..

Hareket miktarı, herhangi bir kapalı sistemin toplam hareket miktarının değiştirilemediğini ve zaman içinde daima sabit kalacağını belirten bir koruma yasasına tabidir..

indeks

• 1 Hareket miktarının korunumu yasası
• 2 Klasik mekaniği
  • 2.1 Newton mekaniği
  • 2.2 Langragian ve Hamiltonian mekaniği
  • 2.3 Sürekli medya mekaniği
• 3 Göreceli mekaniği
• 4 Kuantum mekaniği
• 5 Momentum ve momentum arasındaki ilişki
• 6 Hareket miktarı egzersizi
  • 6.1 Çözüm
• 7 Kaynakça

Hareket miktarının korunumu yasası

Genel olarak, momentumun veya momentumun korunumu yasası, bir vücut istirahat olduğunda ataleti kütle ile ilişkilendirmenin daha kolay olduğunu ifade eder..

Kütle sayesinde, istirahat halindeki bir cesedi çıkarmamıza izin verecek büyüklüğü elde ederiz ve cismin halihazırda hareket halinde olması durumunda, hızın yönünü değiştirirken kütle belirleyici bir faktör olacaktır..

Bu, doğrusal hareketin miktarına bağlı olarak, bir vücudun ataletinin, hem kütleye hem de hıza bağlı olacağı anlamına gelir..

Momentum denklemi momentumun kütlenin çarpım çarpımına karşılık geldiğini ifade eder..

p = mv

Bu ifadede p momentumdur, m kütledir ve v hızdır.

Klasik mekaniği

Klasik mekanik, makroskobik cisimlerin davranışının ışıktan çok daha düşük hızlarda çalışmasını sağlar. Hareket miktarının bu mekaniği üç türe ayrılır:

Newton mekaniği

Isaac Newton adındaki Newton mekaniği, üç boyutlu bir uzayda parçacıkların ve katıların hareketini inceleyen bir formüldür. Bu teori statik mekanik, kinematik mekanik ve dinamik mekanik olarak alt bölümlere ayrılmıştır..

Statik, mekanik bir dengede kullanılan kuvvetleri ele alır, kinematik hareketi hesaba katmadan hareketi inceler ve mekanik hem hareketleri hem de sonuçlarını inceler..

Newton mekaniği, her şeyden önce, ışık hızından çok daha düşük bir hızda ve makroskopik bir ölçekte meydana gelen olayları tanımlamak için kullanılır..

Langragian ve Hamiltonian mekaniği

Langmanian mekaniği ve Hamiltonian mekaniği çok benzer. Langragian mekaniği çok genel; Bu nedenle, denklemleri koordinatlarda ortaya çıkan bazı değişiklikler açısından değişmez..

Bu mekanik, birinin sistemin nasıl evrimleştiğine karar verebileceği, hareket denklemleri olarak bilinen belirli bir miktarda diferansiyel denklem sistemi sağlar..

Öte yandan, Hamilton mekaniği, herhangi bir sistemin anlık evrimini birinci mertebeden diferansiyel denklemlerle temsil eder. Bu işlem denklemlerin entegrasyonunun daha kolay olmasına izin verir.

Sürekli medya mekaniği

Sürekli ortamın mekaniği, herhangi bir materyalin davranışının tanımlanabileceği matematiksel bir model sağlamak için kullanılır.

Bir akışkanın hareket miktarını bulmak istediğimizde sürekli medya kullanılır; Bu durumda, her parçacığın hareket miktarı eklenir.

Göreceli mekaniği

Momensumun göreceli mekaniği - Newton yasalarını takip ederek - zaman ve mekân herhangi bir fiziksel nesnenin dışında olduğu için Galilya değişiminin gerçekleştiğini belirtir..

Einstein, denklemlerin kabul edilmesinin bir referans çerçevesine bağlı olmadığını, ışığın hızının değişmez olduğunu kabul ettiğini savunur..

Momentumda rölativistik mekaniği klasik mekaniğine benzer şekilde çalışır. Bunun anlamı, bu büyüklüğün, çok yüksek hızlarda hareket eden büyük kütlelere atıfta bulunması durumunda daha büyük olmasıdır..

Buna karşılık, büyük bir nesnenin ışık hızına ulaşamayacağını gösteriyor, çünkü sonunda dürtüsü sonsuz olacak ve bu makul olmayan bir değer olacaktı..

Kuantum mekaniği

Kuantum mekaniği, bir dalga fonksiyonunda artikülasyon operatörü olarak tanımlanır ve Heinsenberg'in belirsizlik ilkesini izler..

Bu ilke, o anın kesinliği ve gözlemlenebilir sistemin konumu konusunda sınırlar belirler ve her ikisi de aynı anda keşfedilebilir.

Kuantum mekaniği, çeşitli problemleri ele alırken göreceli unsurları kullanır; bu süreç göreceli kuantum mekaniği olarak bilinir..

Momentum ve momentum arasındaki ilişki

Daha önce belirtildiği gibi, hareket miktarı nesnenin kütlesi tarafından hızın ürünüdür. Aynı alanda, dürtü olarak bilinen ve genellikle hareket miktarı ile karıştırılan bir fenomen vardır..

Dürtü, kuvvetin uygulandığı ve bir vektör büyüklüğü olarak nitelendirilen kuvvetin ve zamanın ürünüdür..  

Darbe ve hareket miktarı arasında var olan temel ilişki, bir vücuda uygulanan darbenin momentum değişkenliğine eşit olmasıdır..

Buna karşılık, dürtü zamana göre kuvvetin ürünü olduğundan, belirli bir zamanda uygulanan belirli bir kuvvet hareketin miktarında bir değişime neden olur (nesnenin kütlesi hesaba katılmadan).

Hareket miktarı egzersizi

0.15 kg kütleli bir beyzbol topu, yarasasını ne kadar zorlarsa uygulayan, 60 m / s hız alarak, yönünü değiştiren bir yarasa çarptığında 40 m / s hızla hareket ediyor. top bu 5 ms ile temas halinde olsaydı?.

çözüm

veri

m = 0,15 kg

vi = 40 m / s

vf = - 60 m / s (yön değiştirdiğinden işaret negatifdir)

t = 5 ms = 0.005 s

=p = I

pf - pi = I

m.vf - m.vi = F.t

F = m. (Vf - vi) / t

F = 0,15 kg (- 60 m / s - 40 m / s) / 0,005

F = 0,15 kg (- 100 m / s) / 0,005 sn

F = - 3000 N

referanslar

1. Fizik: Alıştırmalar: Hareket miktarı. 8 Mayıs 2018'de La Física'dan alındı: fenomen bilimi: lafisicacienciadelosfenomenos.blogspot.com
2. Dürtü ve momentum. 8 Mayıs 2018 tarihinde The Physics Hypertextbook'tan alındı: physics.info
3. Momentum ve dürtü bağlantısı. 8 Mayıs 2018'de Fizik Sınıfından alındı: physicsclassroom.com
4. Momentum. 8 Mayıs 2018 tarihinde Encyclopædia Britannica'dan alındı: britannica.com
5. Momentum. 8 Mayıs 2018'de Fizik Sınıfından alındı: physicsclassroom.com
6. Momentum. 8 Mayıs 2018'de Wikipedia'dan alındı: en.wikipedia.org.