Unterschied zwischen linearem Impuls und Winkelimpuls
Der Schlüsselunterschied Zwischen dem linearen Impuls und dem Winkelimpuls befindet sich das Der Begriff linearer Impuls beschreibt ein Objekt, das sich in einem direkten Pfad bewegt.
Winkelimpuls und linearer Impuls sind zwei sehr wichtige Konzepte in der Mechanik. Diese beiden Konzepte spielen in den meisten Feldern in der Dynamik eine wichtige Rolle.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist linearer Impuls
3. Was ist Winkelimpuls
4. Seite an Seitenvergleich - Linearem Impuls gegen Winkelimpuls in tabellarischer Form
5. Zusammenfassung
Was ist linearer Impuls?
Die lineare Impuls ist eine sehr wichtige Eigenschaft eines sich bewegenden Objekts. Wir können den Begriff linearer Impuls verwenden, um ein Objekt zu beschreiben, das sich auf einem direkten Pfad bewegt. Der Impuls eines Objekts ist gleich der Masse des Objekts multipliziert mit der Geschwindigkeit des Objekts (P = MV). Da die Masse ein Skalar ist, ist der lineare Impuls ein Vektor, der die gleiche Richtung wie die Geschwindigkeit hat.
Eines der wichtigsten Gesetze bezüglich der Dynamik ist Newtons zweites Bewegungsgesetz. Es heißt, dass die auf ein Objekt wirkende Nettokraft gleich der Änderungsrate des Impulses ist. Da die Masse bei nicht-relativistischen Mechanik eine Konstante ist, ist die Änderungsrate des linearen Impulses gleich der Masse multipliziert durch die Beschleunigung des Objekts (μ = ma).
Die wichtigste Ableitung dieses Gesetzes ist das lineare Schwungschutzgesetz. Dies besagt, dass, wenn die Nettokraft auf einem System Null ist, der gesamte lineare Impuls des Systems konstant bleibt. Darüber hinaus bleibt der lineare Impuls auch in relativistischen Maßstäben erhalten. Darüber hinaus hängt der lineare Impuls sowohl von der Masse des Objekts als auch von der Raum-Zeit-Koordinatenänderung des Objekts ab.
Was ist Winkelimpuls?
Winkelimpuls beschreibt ein Objekt mit Winkelbewegung. Um den Winkelimpuls zu definieren, muss man zuerst wissen, was der Moment der Trägheit ist. Der Trägheitsmoment eines Objekts ist eine Eigenschaft, die sowohl von der Masse des Objekts als auch von der Massenverteilung von dem Ort abhängt, an dem wir den Trägheitsmoment messen. Wenn sich die Gesamtmasse näher an der Rotationsachse verteilt, ist das Trägheitsmoment niedriger. Wenn sich die Masse jedoch weit entfernt von der Achse ausbreitet, ist das Trägheitsmoment höher.
Abbildung 01: Veränderung des Winkelimpulses mit einem anderen Trägheitsmoment
Winkelimpuls eines Objekts ist das Produkt des Trägheitsmoments und der Winkelgeschwindigkeit des Objekts (L = iω). Winkelgeschwindigkeit ist ein Vektor. Wir können die Richtung der Winkelgeschwindigkeit durch das rechte Korkenziehergesetz bestimmen. Da das Trägheitsmoment ein Skalar ist, ist der Winkelimpektor ein Vektor mit einer Richtung senkrecht zur Rotationsebene, die wir über die rechte Korkenzieherregel entscheiden können. Um den Winkelimpuls eines Systems zu ändern, müssen wir ein externes Drehmoment anwenden. Die Änderungsrate des Winkelimpulses ist proportional zum Drehmoment, das wir auftragen. Wenn es kein externes Drehmoment gibt, bleibt der Winkelimpuls eines geschlossenen Systems konserviert.
Was ist der Unterschied zwischen linearem Impuls und Winkelimpuls?
Die lineare Impuls ist das Produkt der Masse eines Systems multipliziert mit seiner Geschwindigkeit, während der Winkelimpuls das Rotationsäquivalent des linearen Impulses ist. Der Schlüsselunterschied zwischen linearem Impuls und Winkelimpuls besteht darin, dass der Begriff linearer Impuls ein Objekt beschreibt.
Die Messeinheit des linearen Impulses beträgt kgm/s, während die Messeinheit des Winkelimpulses KGM beträgt2rad/s. Dies ist also auch ein signifikanter Unterschied zwischen linearem Impuls und Winkelimpuls. Darüber hinaus ist die Gleichung des linearen Impulses p = MV, wobei p linearer Impuls ist, m die Masse des sich bewegenden Objekts und V die Geschwindigkeit der Bewegung ist. Während die Gleichung des Winkelimpulses L = iω ist, wobei L Winkelimpuls ist, ist ich der Moment der Trägheit und ω die Winkelgeschwindigkeit ist die Winkelgeschwindigkeit.
Zusammenfassung -linearer Impuls gegen Winkelimpuls
Kurz gesagt, linearer Impuls und Winkelimpuls sind wichtige Konzepte in der Physik, um die Bewegung eines Objekts zu beschreiben. Der Schlüsselunterschied zwischen linearem Impuls und Winkelimpuls besteht darin, dass der Begriff linearer Impuls für ein Objekt angewendet wird, das sich in einem direkten Pfad bewegt.
Referenz:
1. „Winkelimpuls.”Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23. Mai 2019, hier erhältlich.
2. Richmond, Micheal. "Linear Momentum." Hier verfügbar.
Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Änderung in den Anguar-Speed-due-to-Change-in-Moment-of-Iminertia" von Mikerun-eigene Arbeit (CC BY-SA 4).0) über Commons Wikimedia
