A lendület és az impulzus egyaránt olyan kifejezések, amelyek a fizikában viszonylag hasonló fogalmakat írják le. A legtöbb félreértés abból fakad, hogy ezeknek a fogalmaknak azonos egységeik vannak - a tömeg és a sebesség sebessége. Alapvetően azonban nem azonosak, és különböző módon számítják ki őket.
Mind a lendület, mind az impulzus a klasszikus mechanika fogalma, a fizika egyik ága, amely a Newton második mozgási törvénye körül forog. Míg azonban egy objektum lendületét az objektum tömegének és sebességének szorzataként számolják, az impulzus a rendszer lendületének egy bizonyos időtartamon belüli megváltozását jelenti. Ennek eredményeként mindkét fogalom azonos egységekkel rendelkezik, de teljesen eltérő jelentéssel bír, teljesen különböző jelenségeket ír le és két teljesen eltérő módon számolható ki..
A klasszikus mechanika fejlett összetételében használhat valamit, az úgynevezett „általános lendületet”. Az általánosított lendület értéke nem függ a koordinátarendszertől vagy más korlátoktól. Ezután tovább definiálhat más matematikai struktúrákat, például lagrangiákat vagy hamiltoniakat, hogy leírja, hogyan lehet kiszámítani a kinetikus lendületet az általánosságból, egy meghatározott koordinátarendszerrel és az esetleges további fizikai korlátokkal.
Ezek azonban a lendület nagyon technikai meghatározásai, amelyek különböznek a közönségektől. Ezért az érthetőség kedvéért ez a cikk kizárólag a kinetikus lendületre, vagy a legtöbb esetben a lendület kifejezésre összpontosít..
Ebben az értelemben a lendület egy vektor, amely kiszámítható egy tárgy tömegének szorozásával a sebességével (amely szintén vektor, és az indoklási lendület vektor is). SI mértékegysége kilogramm méter másodpercenként, és döntő szerepet játszik az erő kiszámításában Newton második mozgási törvényéből, mivel az erő megegyezik a lendület változásának sebességével. Ha egynél több testből álló rendszert veszünk figyelembe, akkor annak lendületét kiszámíthatja úgy, hogy kiszámítja a rendszerben lévő egyes részecskék lendületét, majd összeadja azokat vektorokként. A kapott vektor lesz a teljes rendszer lendülete.
Impulzus, műszaki szempontból, egy erő egy adott időintervallumon belüli integrálását jelenti, amely alapvetően az erő grafikonja alatt lévő terület egyik pontból a másikba történő kiszámítását jelenti. Az impulzus ábrázolásának másik módja egy test vagy testrendszer lendületének megváltozása.
Például, ha egy bizonyos tömegű dobozt toltál, és állandó erővel kényszerítette azt két különböző időtartamra, akkor a lendület (más szóval - impulzus) változása egy esetben nagyobb lesz, mint a a másik azért, mert hosszabb ideig alkalmazta az erőt. Az impulzus ugyanakkor lehet ugyanaz, ha 5 vagy 10 másodpercig jár.
Például, ha egy kis erőt alkalmaz egy hosszú ideig, vagy egy erős erőt egy rövidebb ideig, akkor ugyanazt a hatást lehet elérni, és az a tárgy, amelyre az erőt alkalmazta, ugyanolyan lendülettel fog változni, és ezért ugyanaz az impulzus. Ez a leggyakoribb példa annak leírására, hogy a lendület és az impulzus alapvetően nem ugyanaz. Az impulzus SI egységei newton másodperc. Mivel azonban az newton ténylegesen kilogramm méter / másodperc négyzet, ezeknek a meghatározásoknak a kombinálásakor rájössz, hogy az impulzus egység kilogramm méter másodpercenként van, és hogy az impulzus ténylegesen ugyanazokkal az SI egységekkel rendelkezik, mint a lendület - ami a Az impulzus valóban a lendület változását képviseli.
A számítási mód teljesen eltérő. Egy tárgy impulzusát úgy számítja ki, hogy megszorozza annak tömegét a sebességével, miközben egy tárgy impulzusát úgy számítja ki, hogy kiszámítja egy erő integrációját egy adott időtartamra, vagy alternatívaként egy test lendületének változásával számolja ki. . Ez vonatkozik egynél több test bármely rendszerére is, csak ki kell számolnia az összes vektor összegét.
Mint fentebb említettük, az impulzus egy erő integrálja, tehát közvetlenül az erő megismerésével kiszámítható, miközben a lendületet maga az erő kiszámítja.
Az impulzus két dolgot vesz figyelembe - mind a rendszerre ható erőt, mind az időtartamot, ameddig az erő hat. A lendület azonban csak egy erőhatásnak a rendszerre gyakorolt azonnali hatásait adja meg, a tömeg és a sebesség szorzata szempontjából, anélkül, hogy tudnánk, hogy az erő hogyan működött a múltban.
Lépés és impulzus