動量與能量
動量和能量(動能)是運動物體的重要性質,受牛頓運動規律的制約。它們都是相互關聯的,因為物體的質量和速度的乘積是動量的一半,質量的乘積的一半,速度的平方稱為動能。所以當你增加物體的速度時,你有效地增加了它的動量,以及它的動能,從公式中可以看到。但是,這是很重要的,一個物體的動量和動能是不等價的,是不可互換的。
根據牛頓第二運動定律,運動物體的動量是其質量和速度的乘積。這個定律指出,動量的變化率與所施加的力成正比,並且是在力的方向上。
P=m X v=mv
現在,運動物體的動能是它的質量和速度的平方的乘積的一半
K、 E=½m X v²=½mv²
很明顯,運動物體的動量和能量都取決於它的速度。速度加倍,物體動量加倍。但是速度加倍,運動物體的動能就增加了四倍。
讓我們通過一個實驗來看看動量和動能的區別。
如果有一個壞的機會,你會站在下面兩個前面,一個1000公斤的卡車以1米/秒的速度移動,還是一個1公斤重的肉丸以1000米/秒的速度移動。如果你是一名物理專業的學生,你會高興地站在卡車前面,因為卡車頂多會把你扔到一邊,不會造成太大傷害,而肉丸以如此凶猛的速度移動,甚至可能會殺死你。讓我們看看怎麼做。
P(卡車)=1000X1=1000kg m/s
K、 E(卡車)=½X10000 X 1X 1=500焦耳
另一方面,
P(肉丸)=1 X 1000=1000 kg m/s
K、 E(肉丸)=½X 1 X 1000 X 1000=500000焦耳
很明顯,由於肉丸的動能很高,站在它前面是很危險的。
在簡介:動量vs能量•雖然運動物體的動量和動能是相關聯的,但它們的等價性並不相同。•動量也是需要方向的矢量量,動能是隻需要量的標量。•如果移動物體的速度加倍,其動量將加倍,但動能能量翻兩番。 |
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