Pemuliharaan Tenaga lwn Momentum | Pemuliharaan Momentum vs Pemuliharaan Tenaga
Pemuliharaan tenaga dan pemuliharaan momentum ialah dua topik penting yang dibincangkan dalam fizik. Konsep asas ini memainkan peranan utama dalam bidang seperti astronomi, termodinamik, kimia, sains nuklear dan juga sistem mekanikal. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang jelas dalam topik ini untuk mencapai kecemerlangan dalam bidang ini. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apakah pemuliharaan tenaga dan pemuliharaan momentum, definisi mereka, aplikasi kedua-dua topik ini, persamaan dan akhirnya perbezaan antara pemuliharaan momentum dan pemuliharaan tenaga
Pemuliharaan Tenaga
Pemuliharaan tenaga ialah konsep yang dibincangkan di bawah mekanik klasik. Ini menyatakan bahawa jumlah tenaga dalam sistem terpencil dipelihara. Walau bagaimanapun, ini tidak sepenuhnya benar. Untuk memahami konsep ini sepenuhnya, seseorang mesti terlebih dahulu memahami konsep tenaga dan jisim. Tenaga adalah konsep bukan intuitif. Istilah "tenaga" berasal daripada perkataan Yunani "energeia", yang bermaksud operasi atau aktiviti. Dalam pengertian ini, tenaga adalah mekanisme di sebalik aktiviti. Tenaga bukanlah kuantiti yang boleh diperhatikan secara langsung. Walau bagaimanapun, ia boleh dikira dengan mengukur sifat luaran. Tenaga boleh didapati dalam pelbagai bentuk. Tenaga kinetik, tenaga haba dan tenaga keupayaan adalah untuk menamakan beberapa. Tenaga dianggap sebagai harta terpelihara di alam semesta sehingga teori relativiti khas dibangunkan. Pemerhatian tindak balas nuklear menunjukkan bahawa tenaga sistem terpencil tidak dipelihara. Malah, ia adalah gabungan tenaga dan jisim yang dipelihara dalam sistem terpencil. Ini kerana tenaga dan jisim boleh ditukar ganti. Ia diberikan oleh persamaan yang sangat terkenal E=m c2, di mana E ialah tenaga, m ialah jisim dan c ialah kelajuan cahaya.
Pemuliharaan Momentum
Momentum ialah sifat yang sangat penting bagi objek bergerak. Momentum sesuatu objek adalah sama dengan jisim objek yang didarab dengan halaju objek. Oleh kerana jisim ialah skalar, momentum juga merupakan vektor, yang mempunyai arah yang sama dengan halaju. Salah satu undang-undang terpenting mengenai momentum ialah undang-undang gerakan kedua Newton. Ia menyatakan bahawa daya bersih yang bertindak ke atas objek adalah sama dengan kadar perubahan momentum. Oleh kerana jisim adalah malar pada mekanik bukan relativistik, kadar perubahan momentum adalah sama dengan, jisim didarab dengan pecutan objek. Terbitan yang paling penting daripada undang-undang ini ialah teori pemuliharaan momentum. Ini menyatakan bahawa jika daya bersih pada sistem adalah sifar, jumlah momentum sistem kekal malar. Momentum dikekalkan walaupun dalam skala relativistik. Momentum mempunyai dua bentuk yang berbeza. Momentum linear ialah momentum yang sepadan dengan pergerakan linear, dan momentum sudut ialah momentum yang sepadan dengan pergerakan sudut. Kedua-dua kuantiti ini dipelihara di bawah kriteria di atas.
Apakah perbezaan antara pemuliharaan momentum dan pemuliharaan tenaga?
• Pemuliharaan tenaga hanya benar untuk skala bukan relativistik dan dengan syarat tindak balas nuklear tidak berlaku. Momentum, sama ada linear atau sudut, dikekalkan walaupun dalam keadaan relativistik.
• Penjimatan tenaga ialah pemuliharaan skalar; oleh itu, jumlah tenaga mesti diambil kira semasa membuat pengiraan. Momentum ialah vektor. Oleh itu, pemuliharaan momentum diambil sebagai pemuliharaan arah. Hanya momen pada arah yang dipertimbangkan mempunyai kesan pada pemuliharaan.
