Moment vs Momentum
Okamžiky a hybnost jsou pojmy nalezené ve fyzice. Hybnost je definovaná fyzická vlastnost, zatímco moment je široký koncept aplikovaný v mnoha případech k získání míry účinku fyzické vlastnosti kolem osy a její distribuce kolem osy.
Okamžik
Okamžiky obecně označují míru účinku nějaké fyzické veličiny kolem osy. Tato míra se počítá součinem fyzikální veličiny a kolmé vzdálenosti od osy. Moment síly, moment setrvačnosti a polární moment setrvačnosti jsou příklady nalezené v mechanice pro použití tohoto konceptu. Tento koncept je dále rozšířen na pole, jako je statistická teorie, kde jsou diskutovány momenty náhodných proměnných.
Pokud není specifikováno, moment se obecně vztahuje k momentu síly, který je měřítkem točivého účinku síly. Moment síly se měří v newtonmetrech (N m) v systému SI, který vypadá podobně jako jednotka mechanické práce, ale má úplně jiný význam.
Když je aplikována síla, vytváří efekt otáčení kolem jiného bodu, než na linii působení síly. Velikost tohoto jevu nebo momentu je přímo úměrná velikosti síly a kolmé vzdálenosti k síle z bodu.
Moment síly = Síla × Kolmá vzdálenost od bodu k síle
Moment τ = F × x
Pokud silový systém nemá žádné výsledné momenty, tj. ∑τ = 0, je systém v rotační rovnováze. Pokud má moment síly fyzický smysl, často se tomu říká „točivý moment“.
Moment setrvačnosti je měřítkem rozložení hmotnosti tělesa kolem osy. Vypočítává se součtem součinů hmotnosti v každém bodě a vzdáleností od daného bodu od osy.
Pokud m i je hmotnost v bodě i a r i je vzdálenost k tomuto bodu od příslušné osy, moment setrvačnosti je dán vztahem, Hmotnostní soustava diskrétních bodů I = ∑m i
Pro tuhé tělo I = ∫m i r i 2
Je to důležitý faktor při zvažování rotačního pohybu fyzických systémů.
Koncept momentu se používá v mnoha případech fyziky, zejména v mechanice, ale ve všech případech určuje účinek některých fyzikálních vlastností kolem osy na dálku.
• Elektrický dipólový moment je měření rozdílu a směru náboje mezi dvěma nebo více náboji.
• Magnetický moment je měřítkem síly magnetického zdroje.
• Moment setrvačnosti je měřítkem odolnosti objektu proti změnám jeho rychlosti otáčení.
• Točivý moment nebo moment je tendence síly otáčet objekt kolem osy.
• Ohybový moment je moment, jehož výsledkem je ohyb konstrukčního prvku.
• První okamžik plochy je vlastnost objektu související s odolností proti smykovému napětí.
• Druhý moment plochy je vlastnost objektu související s odolností proti ohybu a průhybu.
• Polární moment setrvačnosti je vlastnost objektu související s jeho odolností proti kroucení
• Moment obrázku je statistická vlastnost obrázku.
• Seismický moment je veličina používaná k měření velikosti zemětřesení.
Hybnost
Hybnost (lineární hybnost) je definována jako součin hmotnosti a rychlosti. Je to jedna z nejdůležitějších fyzikálních veličin systému a je to konzervovaná vlastnost ve vesmíru, a to jak na mikroskopické, tak na makroskopické úrovni.
Hybnost = hmotnost × rychlost ↔ P = mv
Hmotnost je skalární a rychlost je vektor. Produktem vektoru a skaláru je vektor. Hybnost je tedy vektorová veličina a má velikost a směr.
Hybnost přímo souvisí se stavem pohybu částice, těla nebo systému a často se používá k popisu změn ve fyzických systémech. Hybnost se používá v následujících klíčových fyzických koncepcích;
Univerzální zákon zachování hybnosti:
Pokud nevyvážené vnější síly na systém nepůsobí, je celková hybnost systému konstantní.
Pokud ∑F externí, systém = 0, pak ∑mv systém = konstantní ↔ ∆mv systém = 0
Newtonův druhý zákon:
Výsledná síla působící na těleso je úměrná rychlosti změny hybnosti těla a je ve směru změny hybnosti.
F výslednice ∝ dmv / dt ≈ ∆mv / ∆t
A z definice impulsu (I)
I = F∆t = ∆mv
Moment lineárního hybnosti kolem osy je definován jako moment hybnosti. Je možné ukázat, že moment hybnosti se rovná součinu úhlové rychlosti a momentu setrvačnosti těla / systému kolem uvažované osy.
Moment hybnosti = ∑mv i r i 2 = Iω
Jaký je rozdíl mezi Moment a Momentum?
• Hybnost je součin hmotnosti a rychlosti tělesa. Moment je koncept, který udává míru účinku fyzické vlastnosti kolem osy. Poskytuje také míru distribuce.
• Hybnost je vektor, zatímco momenty mohou být buď vektorové nebo skalární.
• Momentum je zachovaná vlastnost ve vesmíru a je nezávislá na referenčním rámci. Okamžiky jsou závislé na uvažované ose.
• Moment lineárního hybnosti kolem osy je moment hybnosti kolem této osy.
