Momentum lwn Tenaga
Momentum dan tenaga (tenaga kinetik) ialah sifat penting bagi objek yang bergerak dan dikawal oleh Undang-undang gerakan Newton. Kedua-duanya adalah berkaitan antara satu sama lain kerana hasil darab jisim dan halaju objek yang bergerak ialah momentumnya dan separuh daripada hasil darab jisim dan kuasa dua halajunya dipanggil tenaga kinetiknya. Jadi apabila anda meningkatkan halaju objek, anda secara berkesan meningkatkan momentumnya, dan juga tenaga kinetiknya seperti yang boleh dilihat oleh formula. Tetapi, dan ini penting, momentum dan tenaga kinetik badan tidak setara dan boleh ditukar ganti.
Momentum jasad yang bergerak, menurut hukum kedua gerakan Newton ialah hasil darab jisim dan halajunya. Undang-undang menyatakan bahawa kadar perubahan momentum adalah berkadar terus dengan daya yang dikenakan dan ia adalah dalam arah daya.
P=m X v=mv
Kini, tenaga kinetik jasad yang bergerak diberikan sebagai separuh daripada hasil darab jisim dan kuasa dua halajunya
K. E=½ m X v²=½ mv²
Adalah jelas bahawa kedua-dua momentum dan tenaga bagi jasad yang bergerak adalah bergantung kepada halajunya. Anda menggandakan halaju dan anda menggandakan momentum badan. Tetapi menggandakan halaju menggandakan tenaga kinetik jasad yang bergerak.
Mari kita lihat perbezaan antara momentum dan tenaga kinetik melalui percubaan.
Diberi peluang buruk, yang manakah antara dua berikut yang akan anda berdiri di hadapan, trak 1000kg bergerak pada kelajuan 1m/s, atau bebola daging seberat 1 kg bergerak pada kelajuan 1000m/s. Jika anda seorang pelajar fizik, anda akan berdiri dengan gembira di hadapan trak kerana ia akan melemparkan anda ke tepi tanpa menyebabkan terlalu banyak bahaya manakala bebola daging yang bergerak pada kelajuan yang begitu ganas malah boleh membunuh anda. Mari kita lihat bagaimana.
P (trak)=1000X1=1000kg m/s
K. E (trak)=½ X10000 X 1X 1=500 joule
Sebaliknya, P (bebola daging)=1 X 1000=1000 kg m/s
K. E (bebola daging)=½ X 1 X 1000 X 1000=500000 Joule
Adalah jelas bahawa kerana tenaga kinetik bebola daging yang sangat tinggi, adalah berbahaya untuk berdiri di hadapannya.
Secara ringkas:
Momentum lwn Tenaga
• Walaupun momentum dan tenaga kinetik bagi objek bergerak adalah berkaitan, ia tidak sama setara.
• Walaupun momentum ialah kuantiti vektor yang memerlukan arah juga, tenaga kinetik ialah kuantiti skalar yang memerlukan jumlah sahaja.
• Jika anda menggandakan halaju objek yang bergerak, momentumnya menjadi dua kali ganda tetapi tenaga kinetik akan meningkat empat kali ganda.
