Jumlah Gerakan: Hukum Konservasi, Klasik, Relativistik dan Mekanika Kuantum

Momentum atau momentum linier, juga dikenal sebagai momentum, didefinisikan sebagai kuantitas fisik dalam klasifikasi tipe vektor, yang menggambarkan gerakan yang dilakukan tubuh dalam teori mekanis. Ada beberapa jenis mekanik yang didefinisikan dalam jumlah gerakan atau momentum.

Mekanika klasik adalah salah satu dari jenis mekanika tersebut dan dapat didefinisikan sebagai produk dari massa tubuh dan sebagai kecepatan gerakan pada saat tertentu. Mekanika relativistik dan mekanika kuantum juga merupakan bagian dari momentum linier.

Ada beberapa formulasi tentang jumlah gerakan. Sebagai contoh, mekanika Newton mendefinisikannya sebagai produk massa dengan kecepatan, sedangkan dalam mekanika Lagrangian penggunaan operator adjoin diri yang didefinisikan pada ruang vektor dalam dimensi tak terbatas diperlukan.

Jumlah pergerakan diatur oleh hukum konservasi, yang menyatakan bahwa jumlah total pergerakan sistem tertutup tidak dapat diubah dan akan selalu tetap konstan sepanjang waktu.

Hukum kekekalan jumlah gerakan

Secara umum, hukum kekekalan momentum atau momentum menyatakan bahwa, ketika tubuh diam, lebih mudah untuk mengasosiasikan inersia dengan massa.

Berkat massa kita mendapatkan besarnya yang akan memungkinkan kita untuk menghapus tubuh saat istirahat dan, dalam kasus bahwa tubuh sudah bergerak, massa akan menjadi faktor penentu ketika mengubah arah kecepatan.

Ini berarti bahwa, tergantung pada jumlah gerakan linear, inersia benda akan bergantung pada massa dan kecepatan.

Persamaan momentum menyatakan bahwa momentum sesuai dengan produk massa oleh kecepatan tubuh.

p = mv

Dalam ungkapan ini p adalah momentum, m adalah massa dan v adalah kecepatan.

Mekanika klasik

Mekanika klasik mempelajari hukum perilaku benda makroskopis dengan kecepatan jauh lebih rendah dari cahaya. Mekanik jumlah gerakan ini dibagi menjadi tiga jenis:

Mekanika Newton

Mekanika Newton, dinamai Isaac Newton, adalah rumus yang mempelajari pergerakan partikel dan padatan dalam ruang tiga dimensi. Teori ini dibagi lagi menjadi mekanika statis, mekanika kinematik, dan mekanika dinamis.

Statis memperlakukan gaya yang digunakan dalam keseimbangan mekanis, kinematika mempelajari gerakan tanpa memperhitungkan hasil darinya dan mekanika mempelajari gerakan dan hasil itu.

Mekanika Newtonian digunakan di atas segalanya untuk menggambarkan fenomena yang terjadi pada kecepatan yang jauh lebih kecil daripada kecepatan cahaya dan pada skala makroskopis.

Mekanika Langragian dan Hamilton

Mekanika Langman dan mekanika Hamilton sangat mirip. Mekanika Langragian sangat umum; karena alasan itu, persamaannya tidak berubah sehubungan dengan perubahan apa pun yang terjadi pada koordinat.

Mekanika ini menyediakan sistem sejumlah persamaan diferensial yang dikenal sebagai persamaan gerak, yang dengannya seseorang dapat menyimpulkan bagaimana sistem akan berkembang.

Di sisi lain, mekanika Hamiltonian merepresentasikan evolusi sesaat dari sistem apa pun melalui persamaan diferensial orde pertama. Proses ini memungkinkan persamaan menjadi lebih mudah untuk diintegrasikan.

Mekanika media berkelanjutan

Mekanika media kontinu digunakan untuk menyediakan model matematika di mana perilaku materi apa pun dapat dijelaskan.

Media kontinu digunakan ketika kita ingin mengetahui jumlah pergerakan cairan; dalam hal ini jumlah pergerakan setiap partikel ditambahkan.

Mekanika relativistik

Mekanika relativistik dari jumlah gerakan - juga mengikuti hukum Newton - menetapkan bahwa, karena waktu dan ruang ada di luar objek fisik apa pun, invariansi Galilea terjadi.

Sementara itu, Einstein berpendapat bahwa postulasi persamaan tidak tergantung pada kerangka referensi tetapi menerima bahwa kecepatan cahaya tidak berubah-ubah.

Dalam momentumnya, mekanika relativistik bekerja mirip dengan mekanika klasik. Ini berarti bahwa besaran ini lebih besar ketika mengacu pada massa besar, yang bergerak dengan kecepatan sangat tinggi.

Pada gilirannya, ini menunjukkan bahwa sebuah objek besar tidak dapat mencapai kecepatan cahaya, karena pada akhirnya dorongannya akan menjadi tak terbatas, yang akan menjadi nilai yang tidak masuk akal.

Mekanika kuantum

Mekanika kuantum didefinisikan sebagai operator artikulasi dalam fungsi gelombang dan yang mengikuti prinsip ketidakpastian Heinsenberg.

Prinsip ini menetapkan batasan pada ketepatan momen dan posisi sistem yang dapat diamati, dan keduanya dapat ditemukan pada saat yang bersamaan.

Mekanika kuantum menggunakan elemen relativistik ketika menangani berbagai masalah; Proses ini dikenal sebagai mekanika kuantum relativistik.

Hubungan antara momentum dan momentum

Seperti yang disebutkan sebelumnya, jumlah gerakan adalah produk kecepatan oleh massa benda. Di bidang yang sama, ada fenomena yang dikenal sebagai impuls dan yang sering bingung dengan jumlah gerakan.

Impuls adalah produk gaya dan waktu selama gaya diterapkan dan dicirikan sebagai besaran vektor.

Hubungan utama yang ada antara impuls dan jumlah gerakan adalah bahwa impuls yang diterapkan pada tubuh sama dengan variasi momentum.

Pada gilirannya, karena impuls adalah produk gaya untuk waktu, gaya tertentu yang diterapkan pada waktu tertentu menyebabkan perubahan dalam jumlah gerakan (tanpa memperhitungkan massa benda).

Latihan jumlah gerakan

Sebuah bola bisbol dengan massa 0, 15 kg bergerak dengan kecepatan 40 m / s ketika terkena kelelawar yang membalikkan arahnya, memperoleh kecepatan 60 m / s, apa gaya rata-rata yang digunakan kelelawar di bola jika sudah bersentuhan dengan 5 ms ini?