Momentum vs energija
Moment i energija (kinetička energija) važna su svojstva pokretnog objekta i njima upravljaju Newtonovi zakoni gibanja. Obje su povezane jedna s drugom jer je umnožak mase i brzine tijela koje se kreće njegov zamah, a polovica umnoška mase i kvadrata njegove brzine naziva se kinetička energija. Dakle, kada povećate brzinu objekta, vi učinkovito povećavate njegov zamah, a također i njegovu kinetičku energiju kao što se može vidjeti iz formule. Ali, i to je važno, zamah i kinetička energija tijela nisu ekvivalentni i međusobno zamjenjivi.
Moment tijela u gibanju, prema drugom zakonu gibanja Newtona je umnožak njegove mase i brzine. Zakon kaže da je brzina promjene momenta izravno proporcionalna primijenjenoj sili i da je u smjeru sile.
P=m X v=mv
Sada, kinetička energija tijela koje se kreće dana je kao polovica umnoška njegove mase i kvadrata njegove brzine
K. E=½ m X v²=½ mv²
Jasno je da i moment i energija tijela koje se kreće ovise o njegovoj brzini. Udvostručite brzinu i udvostručite zamah tijela. Ali udvostručenje brzine učetverostručuje kinetičku energiju tijela koje se kreće.
Da vidimo razliku između zamaha i kinetičke energije kroz eksperiment.
Da vam se dogodi loša prilika, ispred koga biste od sljedeća dva stali, kamiona od 1000 kg koji se kreće brzinom od 1 m/s ili mesne okruglice težine 1 kg koja se kreće brzinom od 1000 m/s. Ako ste student fizike, radosno biste stali ispred kamiona jer bi vas u najboljem slučaju bacio ustranu, a da vam ne izazove preveliku štetu, dok bi vas mesna okruglica koja se kreće tako divljom brzinom mogla čak i ubiti. Da vidimo kako.
P (kamion)=1000X1=1000kg m/s
K. E (kamion)=½ X10000 X 1X 1=500 džula
S druge strane, P (mesna okruglica)=1 X 1000=1000 kg m/s
K. E (mesna okruglica)=½ X 1 X 1000 X 1000=500000 Joules
Jasno je dakle da je zbog vrlo velike kinetičke energije mesne okruglice opasno stajati ispred nje.
Ukratko:
Momentum vs energija
• Iako su zamah i kinetička energija objekta koji se kreće povezani, oni nisu isto ili ekvivalent.
• Dok je zamah vektorska veličina koja zahtijeva i smjer, kinetička energija je skalarna veličina kojoj je potreban samo iznos.
• Ako udvostručite brzinu objekta koji se kreće, njegov zamah se udvostručuje, ali se kinetička energija učetverostručuje.