Differenza tra quantità di moto ed energia

Momento vs Energia

Momento ed energia (energia cinetica) sono proprietà importanti di un oggetto in movimento e governate dalle leggi del moto di Newton. Sono entrambi collegati l'uno all'altro in quanto il prodotto della massa e della velocità di un oggetto in movimento è il suo momento e metà del prodotto di massa e il quadrato della sua velocità è chiamato energia cinetica. Quindi, quando aumentate la velocità di un oggetto, aumentate effettivamente la sua quantità di moto, e anche la sua energia cinetica, come si può vedere dalla formula. Ma, e questo è importante, la quantità di moto e l'energia cinetica di un corpo non sono equivalenti e intercambiabili.

Lo slancio di un corpo in movimento, secondo la seconda legge del moto di Newton, è il prodotto della sua massa e della sua velocità. La legge afferma che il tasso di cambiamento del momento è direttamente proporzionale alla forza applicata ed è nella direzione della forza.

P = m X v = mv

Ora, l'energia cinetica di un corpo in movimento è data come metà del prodotto della sua massa e del quadrato della sua velocità

K.E = ½ m X v² = ½ mv²

È chiaro che sia la quantità di moto che l'energia di un corpo in movimento dipendono dalla sua velocità. Raddoppi la velocità e raddoppi l'impulso del corpo. Ma raddoppiando la velocità quadruplica l'energia cinetica del corpo in movimento.

Vediamo la differenza tra quantità di moto ed energia cinetica attraverso un esperimento.

Data una cattiva possibilità, quale delle seguenti due ti trovi di fronte, un camion da 1000 kg che si muove a 1 m / sec o una polpetta di 1 kg in movimento a una velocità di 1000 m / sec. Se sei uno studente di fisica, starai allegro davanti al camion come se ti buttasse al massimo lateralmente senza causare troppi danni mentre la polpetta che si muove a una velocità così feroce potrebbe persino ucciderti. Vediamo come.

P (camion) = 1000X1 = 1000kg m / s

K.E (camion) = ½ X10000 X 1X 1 = 500 joule

D'altro canto,

P (polpette) = 1 X 1000 = 1000 kg m / s

K.E (polpette) = ½ X 1 X 1000 X 1000 = 500000 Joule

È quindi chiaro che a causa dell'elevata energia cinetica della polpetta, è pericoloso stare di fronte ad essa.

In breve:

Momento vs Energia

• Sebbene la quantità di moto e l'energia cinetica di un oggetto in movimento siano correlate, non sono uguali all'equivalente.

• Mentre la quantità di moto è una quantità vettoriale che richiede direzione, l'energia cinetica è una quantità scalare che richiede solo una quantità.

• Se si raddoppia la velocità di un oggetto in movimento, la sua quantità di moto viene raddoppiata ma l'energia cinetica viene quadruplicata.

Link correlati:

1. Differenza tra impulso e forza

2. Differenza tra il momento e l'impulso