Siła kontra pęd
Siła i pęd to dwa pojęcia używane w mechanice do opisu statyki lub dynamiki ciał. Siła i pęd należą do podstawowych i podstawowych pojęć związanych z fizyką. Niezbędne jest dobre zrozumienie zarówno siły, jak i pędu, aby osiągnąć sukces w dowolnej dziedzinie, nawet w niewielkim stopniu związanej z fizyką. Zobaczymy, że pojęcia siły i pędu mają wiele odmian i form, które są przydatne na wiele sposobów; różne formy są używane w różnych metodach obliczeń. W tym artykule zobaczymy, czym są siła i pęd, definicje siły i pędu, jakie są różne rodzaje siły i pędu, ich podobieństwa i wreszcie różnice.
Wymuś
Powszechną interpretacją siły jest zdolność do wykonywania pracy. Jednak wszystkie siły nie działają. Niektóre siły po prostu próbują działać, a poza siłą istnieją inne przyczyny działania. Ciepło jest również zdolne do wykonywania pracy. Właściwą definicją siły jest „każdy wpływ, który powoduje lub usiłuje spowodować, że wolne ciało ulegnie zmianie w przyspieszeniu lub kształcie ciała”. Przyspieszenie można zmienić poprzez zmianę prędkości obiektu, zmianę kierunku obiektu lub jedno i drugie. Zgodnie z modelem klasycznym istnieją dwa główne typy sił. Mianowicie siły kontaktowe i siły na odległość (lub powszechnie znane jako siły pola). Siły kontaktowe to siły używane w codziennych zdarzeniach, takich jak pchanie lub ciągnięcie przedmiotu. Siły pola obejmują siły grawitacyjne, siły magnetyczne i siły elektryczne. Siły takie jak tarcie statyczne, napięcie powierzchniowe i siły reaktywne są odpowiedzialne za utrzymanie obiektów w warunkach statycznych. Siły takie jak siła grawitacyjna, siła elektryczna i siła magnetyczna są odpowiedzialne za utrzymywanie świata i kosmosu razem. Jeśli siła wypadkowa działa na dowolny obiekt, obiekt musi mieć przyspieszenie, które jest proporcjonalne do siły i odwrotnie proporcjonalne do masy obiektu. W jednostkach SI, F=ma, gdzie F to siła wypadkowa, m to masa obiektu, a a to przyspieszenie. Siła jest mierzona w niutonach nazwana na cześć Sir. Isaac Newton.
Rozpęd
Pręd jest miarą bezwładności obiektu. Dzieli się na dwa główne typy. Jeden to pęd liniowy, a drugi to moment pędu. Pęd liniowy definiuje się jako iloczyn masy i prędkości obiektu. Moment pędu definiuje się jako iloczyn momentu bezwładności i prędkości kątowej obiektu. Oba są pomiarami aktualnej bezwładności układu, która mówi nam, jak trudno jest zmienić stan układu. Zmiana pędu zawsze wymaga siły wypadkowej lub momentu działającego na obiekt. Momentum to wariant relatywistyczny. Jednak moment pędu jest jedną z podstawowych właściwości materii, które są zachowane wszędzie.
Jaka jest różnica między siłą a pędem?
• Siła jest przyczyną zewnętrzną, podczas gdy pęd jest wewnętrzną własnością materii.
• Do zmiany pędu dowolnego obiektu wymagana jest siła.
• Siłę wypadkową działającą na obiekt można zdefiniować jako zmianę pędu w jednostce czasu.
• Zarówno siła, jak i pęd są wektorami.
• Siła jest pochodną pędu w czasie.
