Momentum vs Energy
Moment i energija (kinetička energija) su važna svojstva objekta koji se kreće i vođeni su Newtonovim zakonima kretanja. Oboje su međusobno povezani jer je proizvod mase i brzine objekta koji se kreće njegov impuls, a polovina proizvoda mase i kvadrat njegove brzine naziva se njegova kinetička energija. Dakle, kada povećate brzinu objekta, vi efektivno povećavate njegov zamah, a takođe i njegovu kinetičku energiju kao što se može vidjeti iz formule. Ali, i ovo je važno, zamah i kinetička energija tijela nisu ekvivalentni i zamjenjivi.
Moment kretanja tijela, prema drugom zakonu Njutna kretanja je proizvod njegove mase i brzine. Zakon kaže da je brzina promjene zamaha direktno proporcionalna primijenjenoj sili i da je u smjeru sile.
P=m X v=mv
Sada, kinetička energija tijela koje se kreće je data kao polovina proizvoda njegove mase i kvadrata njegove brzine
K. E=½ m X v²=½ mv²
Jasno je da i zamah i energija tijela koje se kreće zavise od njegove brzine. Udvostručite brzinu i udvostručite zamah tijela. Ali udvostručenje brzine četverostruko povećava kinetičku energiju tijela u pokretu.
Da vidimo razliku između momenta i kinetičke energije kroz eksperiment.
S obzirom na zlu šansu, pred kojim od sljedeća dva bi stao, kamionom od 1000 kg koji se kreće brzinom od 1 m/s, ili ćufti od 1 kg koja se kreće brzinom od 1000 m/s. Ako ste student fizike, radosno biste stajali ispred kamiona jer bi vas on u najboljem slučaju bacio u stranu bez nanošenja previše štete, dok bi vas ćufta koja se kreće takvom brzinom mogla čak i ubiti. Hajde da vidimo kako.
P (kamion)=1000X1=1000 kg m/s
K. E (kamion)=½ X10000 X 1X 1=500 džula
S druge strane, P (ćufte)=1 X 1000=1000 kg m/s
K. E (ćufte)=½ X 1 X 1000 X 1000=500000 džula
Tako je jasno da je zbog veoma visoke kinetičke energije ćufte opasno stajati ispred nje.
Ukratko:
Momentum vs Energy
• Iako su zamah i kinetička energija objekta koji se kreće povezani, oni nisu isti ili ekvivalentni.
• Dok je zamah vektorska veličina koja također zahtijeva smjer, kinetička energija je skalarna veličina kojoj je potreban samo iznos.
• Ako udvostručite brzinu objekta koji se kreće, njegov impuls se udvostručuje, ali kinetička energija se učetvorostručuje.