Hai mai assistito a una collisione tra due veicoli su un'autostrada? Cosa succede quando due veicoli si scontrano? Se visto dalla fisica, se una collisione è fatale o meno è determinato dallo slancio del veicolo. Per capirne di più, studiamo il materiale su quantità di moto e impulso.
In fisica, la quantità di moto è definita come la quantità posseduta da un oggetto in movimento. La quantità di quantità di moto dipenderà dalla massa e dalla velocità dell'oggetto. Matematicamente, la quantità di moto può essere scritta come p = mv, dove p è la quantità di moto (kg m / s), m è la massa dell'oggetto (kg) ev è la velocità dell'oggetto (m / s).
Sulla base di questa formula, si può vedere che la quantità di moto è proporzionale alla velocità dell'oggetto. Pertanto, la direzione della quantità di moto è la stessa della sua velocità, inoltre maggiore è la velocità di un oggetto, maggiore è la sua quantità di moto.
Nel frattempo, l'impulso è il prodotto della forza media e dell'intervallo di tempo in cui agisce la forza. Matematicamente, l'impulso può essere scritto come I = FΔt, dove I è l'impulso in ns, F è la forza esercitata in newton e Δt è l'intervallo di tempo in secondi.
Rapporto impulso e momento
La relazione tra impulso e quantità di moto è spiegata dal teorema di impulso-momento. Il teorema dell'impulso-momento afferma che un impulso che agisce su un oggetto è uguale al cambiamento di quantità di moto dell'oggetto.
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In base alla seconda legge di Newton, si afferma che la forza (F) esercitata su un oggetto è uguale alla variazione della quantità di moto (Δp) dell'unità nel tempo (Δt). Matematicamente, la relazione tra impulso e cambiamento di quantità di moto può essere scritta come segue: I = Δp = p2 - p
Legge sull'immunità momentum
La legge dell'immunità al momento afferma che se non c'è alcuna forza esterna che agisce sul sistema, la quantità di moto dell'oggetto prima e dopo la collisione è la stessa. Ciò significa che la quantità di moto totale del sistema di oggetti prima della collisione è sempre uguale alla quantità di moto totale del sistema di oggetti dopo la collisione. Matematicamente, la legge dell'immunità al momento può essere scritta come segue: m1v1 + m2v2 = m1v1 ′ + m2v2 ′
Informazione :
Dove m1 è la massa dell'oggetto
m2 è la massa dell'oggetto 2
v1 è la velocità dell'oggetto 1 prima della collisione
v2 è la velocità dell'oggetto 2 prima della collisione
v1 'è la velocità dell'oggetto 1 dopo la collisione
v2 'è la velocità dell'oggetto 2 dopo la collisione.
Collisione
Le collisioni possono essere suddivise in tre tipi, vale a dire collisioni perfettamente resilienti, collisioni parzialmente resilienti e collisioni non completamente resilienti. Per determinare il tipo di collisione, si può vedere dal valore del coefficiente di restituzione, che è il valore negativo del confronto tra la velocità relativa dei due oggetti dopo la collisione e prima della collisione. Matematicamente, il valore del coefficiente di restituzione può essere scritto come segue:
I valori dei coefficienti di restituzione per i tre tipi di collisioni sono:
In una collisione perfettamente resiliente, il valore di e =
In una collisione parzialmente resiliente, 0 <e <
In una collisione non resiliente, e = 0
