Ključna razlika između linearnog momenta i ugaonog momenta je u tome što termin linearni impuls opisuje objekat koji se kreće direktnom putanjom, dok termin ugaoni moment opisuje objekat sa ugaonim kretanjem.
Ugaoni moment i linearni impuls su dva vrlo važna koncepta u mehanici. Ova dva koncepta igraju vitalnu ulogu u većini oblasti dinamike.
Šta je linearni moment?
Linearni impuls je veoma važno svojstvo objekta koji se kreće. Možemo koristiti termin linearni impuls da opišemo objekt koji se kreće na direktnoj putanji. Impuls objekta jednak je masi objekta pomnoženoj sa brzinom objekta (p=mv). Pošto je masa skalar, linearni impuls je vektor, koji ima isti smjer kao i brzina.
Jedan od najvažnijih zakona koji se tiče impulsa je drugi Newtonov zakon kretanja. Kaže da je neto sila koja djeluje na objekt jednaka brzini promjene momenta. Pošto je masa konstanta u nerelativističkoj mehanici, brzina promjene linearnog momenta jednaka je masi pomnoženoj sa ubrzanjem objekta (μ=ma).
Najvažnija derivacija iz ovog zakona je zakon održanja linearnog momenta. Ovo kaže da ako je neto sila na sistem nula, ukupni linearni impuls sistema ostaje konstantan. Štaviše, linearni impuls je očuvan čak iu relativističkim skalama. Nadalje, linearni impuls ovisi i o masi objekta i o promjeni prostorno-vremenskih koordinata objekta.
Šta je ugaoni moment?
Ugaoni moment opisuje objekat sa ugaonim kretanjem. Da bi se definisao ugaoni moment, prvo se mora znati koliki je moment inercije. Moment inercije objekta je svojstvo koje ovisi i o masi objekta i o raspodjeli mase s mjesta na kojem mjerimo moment inercije. Ako se ukupna masa rasporedi bliže osi rotacije, moment inercije je manji. Međutim, ako se masa širi daleko od ose, moment inercije je veći.
Slika 01: Promjena ugaonog momenta s različitim momentom inercije
Ugaoni moment objekta je proizvod momenta inercije i ugaone brzine objekta (L=Iω). Ugaona brzina je vektor. Smjer ugaone brzine možemo odrediti desnim zakonom vadičepa. Budući da je moment inercije skalar, ugaoni moment je vektor, sa smjerom okomitim na ravan rotacije koji možemo odrediti po pravilu desnog vadičepa. Da bismo promijenili ugaoni moment sistema moramo primijeniti vanjski moment. Brzina promjene ugaonog momenta je proporcionalna momentu koji primjenjujemo. Ako nema vanjskog momenta, ugaoni moment zatvorenog sistema je očuvan.
Koja je razlika između linearnog momenta i ugaonog momenta?
Linearni impuls je proizvod mase sistema pomnožene njegovom brzinom, dok je ugaoni moment rotacijski ekvivalent linearnom momentu. Ključna razlika između linearnog momenta i ugaonog momenta je u tome što termin linearni impuls opisuje objekat koji se kreće direktnom putanjom, dok termin ugaoni moment opisuje objekat sa ugaonim kretanjem.
Jedinica mjerenja linearnog momenta je kgm/s dok je jedinica mjerenja ugaonog momenta kgm2rad/s. Dakle, ovo je također značajna razlika između linearnog momenta i kutnog momenta. Štaviše, jednadžba linearnog momenta je p=mv gdje je p linearni impuls, m je masa pokretnog objekta, a v je brzina kretanja. Dok je jednadžba ugaonog momenta L=Iω gdje je L ugaoni moment, I je moment inercije, a ω je ugaona brzina.
Sažetak – Linearni moment vs kutni moment
Ukratko, linearni moment i ugaoni moment su važni koncepti u fizici za opisivanje kretanja objekta. Ključna razlika između linearnog momenta i ugaonog momenta je u tome što se termin linearni moment primjenjuje na objekt koji se kreće direktnom putanjom, dok se termin ugaoni moment primjenjuje na objekt s kutnim kretanjem.
