Rozdiel medzi momentom a momentom

2024 Autor: Alex Aldridge | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 13:49

Moment vs Momentum

Momenty a hybnosť sú pojmy, ktoré nájdeme vo fyzike. Hybnosť je definovaná fyzikálna vlastnosť, zatiaľ čo moment je široký pojem používaný v mnohých prípadoch na získanie miery účinku fyzickej vlastnosti okolo osi a jej distribúcie okolo osi.

Moment

Momenty vo všeobecnosti označujú mieru účinku nejakej fyzikálnej veličiny okolo osi. Táto miera sa vypočíta ako súčin fyzikálnej veličiny a kolmej vzdialenosti od osi. Moment sily, moment zotrvačnosti a polárny moment zotrvačnosti sú príklady, ktoré možno nájsť v mechanike na aplikáciu tohto konceptu. Tento koncept je ďalej rozšírený na oblasti, ako je štatistická teória, kde sa diskutuje o momentoch náhodných premenných.

Ak nie je špecifikované, moment sa vo všeobecnosti vzťahuje na moment sily, ktorý je mierou otáčavého účinku sily. Moment sily sa meria v newtonmetroch (N_{m) v systéme SI, ktorý vyzerá podobne ako jednotka mechanickej práce, ale má úplne iný význam.}

Keď pôsobí sila, vytvára otáčavý efekt okolo bodu, ktorý nie je na línii pôsobenia sily. Veľkosť tohto účinku alebo momentu je priamo úmerná veľkosti sily a kolmej vzdialenosti k sile od bodu.

Moment sily=Sila × Kolmá vzdialenosť od bodu k sile

Moment τ=F × x

Ak silový systém nemá žiadne výsledné momenty, t.j. ∑τ=0, systém je v rotačnej rovnováhe. Keď má moment sily fyzikálny význam, často sa nazýva „krútiaci moment“.

Moment zotrvačnosti je miera rozloženia hmotnosti telesa okolo osi. Vypočíta sa súčtom súčinov hmotnosti v každom bode a vzdialenosti k tomuto bodu od osi.

Ak m_i je hmotnosť v bode i a r_{i je vzdialenosť k tomuto bodu od príslušnej osi, moment zotrvačnosti je dané,}

Systém diskrétnej hmotnosti I=∑m_i

Pre tuhé teleso I=∫m_i r_i²

Je to dôležitý faktor pri zvažovaní rotačného pohybu fyzických systémov.

Koncept momentu sa používa v mnohých prípadoch fyziky, najmä v mechanike, ale vo všetkých prípadoch určuje vplyv nejakej fyzikálnej vlastnosti okolo osi na diaľku.

• Elektrický dipólový moment je meranie rozdielu náboja a smeru medzi dvoma alebo viacerými nábojmi.

• Magnetický moment je mierou sily magnetického zdroja.

• Moment zotrvačnosti je miera odporu objektu voči zmenám jeho rýchlosti otáčania.

• Krútiaci moment alebo moment je tendencia sily otáčať objekt okolo osi.

• Ohybový moment je moment, ktorý vedie k ohybu konštrukčného prvku.

• Prvý moment plochy je vlastnosť objektu súvisiaca s jeho odolnosťou voči šmykovému namáhaniu.

• Druhý moment plochy je vlastnosť objektu súvisiaca s jeho odolnosťou voči ohybu a deformácii.

• Polárny moment zotrvačnosti je vlastnosť objektu súvisiaca s jeho odolnosťou voči krúteniu

• Moment obrázka je štatistická vlastnosť obrázka.

• Seizmický moment je veličina používaná na meranie veľkosti zemetrasenia.

Momentum

Momentum (lineárna hybnosť) je definované ako súčin hmotnosti a rýchlosti. Je to jedna z najdôležitejších fyzikálnych veličín systému a je to zachovaná vlastnosť vo vesmíre, na mikroskopickej aj makroskopickej úrovni.

Momentum=hmotnosť × rýchlosť ↔ P=mv

Hmotnosť je skalárna a rýchlosť je vektor. Súčin vektora a skalára je vektor. Preto je hybnosť vektorovou veličinou a má veľkosť a smer.

Hybnosť priamo súvisí so stavom pohybu častice, telesa alebo systému a často sa používa na opis zmien vo fyzikálnych systémoch. Hybnosť sa používa v nasledujúcich kľúčových fyzikálnych pojmoch:

Univerzálny zákon zachovania hybnosti:

Ak na systém nepôsobia nevyvážené vonkajšie sily, celková hybnosť systému je konštantná.

Ak ∑F_{externý, systém}=0, potom ∑mv_systém=konštanta ↔ ∆mv_systém=0

Newtonov druhý zákon:

Výsledná sila pôsobiaca na teleso je úmerná rýchlosti zmeny hybnosti telesa a je v smere zmeny hybnosti.

F_{výsledné ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t}

A z definície impulzu (ja)

I=F∆t=∆mv

Moment lineárnej hybnosti okolo osi je definovaný ako moment hybnosti. Dá sa ukázať, že moment hybnosti sa rovná súčinu uhlovej rýchlosti a momentu zotrvačnosti telesa/systému okolo uvažovanej osi.

Uhlová hybnosť=∑mv_i r_i^2=Iω

Aký je rozdiel medzi Momentom a Momentom?

• Hybnosť je súčinom hmotnosti a rýchlosti telesa. Moment je koncept, ktorý udáva mieru účinku fyzickej vlastnosti okolo osi. Poskytuje tiež mieru distribúcie.

• Moment je vektor, zatiaľ čo momenty môžu byť buď vektorové alebo skalárne.

• Hybnosť je zachovaná vlastnosť vo vesmíre a nezávislá od referenčného rámca. Momenty závisia od uvažovanej osi.

• Moment lineárnej hybnosti okolo osi je moment hybnosti okolo tejto osi.