Momentum lwn Halaju
Momentum dan halaju ialah dua konsep yang sangat asas. Kedua-dua konsep ini mempunyai persamaan yang luar biasa, tetapi secara teori, ini adalah dua kuantiti yang berbeza. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang jelas dalam kedua-dua halaju dan momentum untuk cemerlang dalam bidang seperti mekanik, kejuruteraan automobil, dan hampir setiap bidang dalam fizik dan kejuruteraan. Artikel ini akan membentangkan definisi kedua-dua konsep, kegunaannya, undang-undang lazim dan teori mengenainya, persamaannya dan akhirnya perbezaannya.
Velocity
Velocity ialah kuantiti fizikal badan. Halaju serta-merta boleh diberikan sebagai kelajuan serta-merta objek dengan arah objek itu bergerak pada saat itu. Dalam mekanik Newtonian, halaju ditakrifkan sebagai kadar perubahan sesaran. Kedua-dua halaju dan sesaran adalah vektor. Mereka mempunyai nilai kuantitatif dan arah. Nilai kuantitatif sahaja halaju dipanggil modulus halaju. Ini sama dengan kelajuan objek. Halaju purata objek ialah perbezaan antara halaju akhir dan awal (dalam tiga dimensi berasingan) dibahagikan dengan jumlah masa. Halaju objek adalah berkaitan secara langsung dengan tenaga kinetik objek. Menggunakan mekanik klasik tenaga kinetik objek ialah separuh kali jisim didarab dengan halaju kuasa dua dibahagikan. Teori relativiti mencadangkan versi yang lebih maju, yang tidak dibincangkan di sini. Teori kerelatifan juga mencadangkan bahawa jisim objek yang diperhatikan meningkat apabila halaju objek meningkat. Halaju objek hanya bergantung pada perubahan koordinat ruang masa objek.
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 adalah vektor, yang mempunyai arah yang sama dengan halaju. Salah satu undang-undang yang paling asas 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. Perlu diingatkan bahawa momentum bergantung kepada kedua-dua jisim objek dan perubahan koordinat ruang masa objek.
Apakah perbezaan antara momentum dan halaju?
• Momentum bergantung pada jisim dan halaju adalah bebas daripada jisim.
• Momentum dikekalkan dalam sistem tertutup, tetapi halaju tidak dipelihara.
• Daya luaran sentiasa diperlukan untuk menukar halaju, tetapi momentum boleh diubah dengan menukar jisim.
