โมเมนตัม (Momentum) คืออะไร |
|
|
Momentum
1. โมเมนตัม(Momentum) คืออะไร
เป็นปริมาณการเคลื่อนที่ของวัตถุ ซึ่งปริมาณนี้จะบอกถึง ความพยายามที่จะเคลื่อนที่ไปข้างหน้าของวัตถุ ปริมาณนี้ขึ้นอยู่กับมวลและความเร็วของวัตถุในขณะนั้น
Momentum = mass x velocity
P = mv
โดย P = ปริมาณโมเมนตัม
m = มวลของวัตถุในขณะนั้น
v = ความเร็วของวัตถุในขณะนั้น |
|
Momentum เป็นปริมาณที่มีทิศทาง
ขึ้นอยู่กับทิศทางของความเร็วของวัตถุที่กำลังเคลื่อนที่ วัตถุใดที่มีโมเมนตัม วัตถุนั้น ยากที่จะถูกหยุด ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปริมาณโมเมนตัมของแต่ละวัตถุในการ จะหยุดสิ่งที่กำลังเคลื่อนที่นั้น เราจะต้องออกแรงต้านการเคลื่อนที่ของมัน เป็นช่วงเวลาหนึ่ง
ถ้าวัตถุใดมีโมเมนตัมมากกว่า ก็จะต้องใช้ความพยายามในการหยุดมากกว่า นั่นหมายถึงว่า จะต้องใช้แรงที่มากกว่าในการหยุด หรือจะต้องใช้ระยะเวลาที่นานกว่าจึงจะสามารถหยุดได้
จาก กฎข้อที่สองของ Newton
F = ma |
|
|
2. การดล (Impulse)
เนื่องจาก ปริมาณ ที่เกิดจาก แรง คูณกับเวลา นั้นเรียกว่า การดล(impulse) และปริมาณที่เกิดจาก มวลคูณกับความเร็ว นั้นคือ momentum
ดังนั้น impulse = การเปลี่ยนแปลง momentum
(impulse
and impulsive force)
|
|
ลูกบอลลูกหนึ่งมีมวล 1.5 kg วิ่งเข้าชนกำแพงตามที่แสดงในรูปที่
4-2 ถ้าความเร็วของลูกบอลขณะพุ่งเข้าชน และความเร็วหลังจากชนแล้ว
ถ้าช่วงเวลาที่เกิดการชนคือ
0.150 s จงหาการดลและแรงดล
รูปที่ 4-2 แสดงตัวอย่างที่ 4-1
|
วิธีทำ
|
|
|
3. การอนุรักษ์โมเมนตัม(Momentum Conservation)
กฎที่สำคัญทาง physics อย่างนึงก็คือ กฎการอนุรักษ์โมเมนตัม ซึ่งคือสำหรับการชนกันของวัตถุสองชิ้น ผลรวมโมเมนตัมของวัตถุสองชิ้นก่อนชน จะมีค่าเท่ากับผลรวมโมเมนตัมของวัตถุสองชิ้นหลังชน |
|
|
4. ลักษณะของการชน(Collision)
ในการชนกันของวัตถุ วัตถุแต่ละชิ้น จะเกิดการแลกเปลี่ยนความเร็ว และทิศทางในการเคลื่อนที่ โดยอาศัยกฎการอนุรักษ์โมเมนตัม
a. การชนแบบยืดหยุ่น (Elastic Collision)
คือการที่วัตถุชนกันแล้ว วัตถุมีการแยกตัวออกจากกันหลังชนในการชนแบบนี้ จะเกิด
1) การอนุรักษ์ โมเมนตัม
2) พลังงานจลน์รวมจะคงที่
แบ่งได้ 3 กรณี
1) มวลของวัตถุทั้งสองเท่ากัน
2) มวลของวัตถุไม่เท่ากัน |
|
b. การชนแบบไม่ยืดหยุ่น (Inelastic Collision)
คือการที่วัตถุชนกันแล้ว วัตถุเกิดการติดกันไป หลังจากชนแล้ว
ในการชนแบบนี้ จะเกิด
1) การอนุรักษ์ โมเมนตัม
2) พลังงานจลน์รวมจะไม่คงที่ เนื่องจากเสียพลังงานจลน์ไปทำให้ในรูปอื่น เช่น ทำให้วัตถุเสียรูปทรง เกิดเสียงดัง เป็นต้น |
|
No comments:
Post a Comment