La legge della conservazione del momento
La legge afferma che in un sistema chiuso, lo slancio totale del sistema rimane costante, anche se gli oggetti all'interno del sistema si scontrano. In termini più semplici:
* Momentum: Una misura della massa di un oggetto in movimento. È calcolato moltiplicando la massa (m) e la velocità (v):movtum (p) =mv
* Sistema chiuso: Un sistema in cui nessuna forze esterne agisce sugli oggetti. Ciò significa che nessuna forze sta spingendo o tirando gli oggetti dall'esterno del sistema.
collisioni e trasferimento di moto
1. prima della collisione: Ogni oggetto ha il suo slancio. Immagina due palline che rotolano l'una verso l'altra.
2. Durante la collisione: Quando le palle si scontrano, si esercitano le forze l'una sull'altra. Queste forze sono uguali in grandezza ma di fronte alla direzione, come dettato dalla terza legge di Newton.
3. Dopo la collisione: Il momento viene trasferito tra le palle. Le palle potrebbero rimbalzare l'un l'altro, unirsi o deformarsi. La chiave è che lo slancio totale del sistema * prima * la collisione è uguale al momento totale del sistema * dopo * la collisione.
Esempi
* Billiard Balls: Quando una pallina colpisce un'altra palla, lo slancio viene trasferito. La pallina rallenta e la palla colpita si muove. Il momento totale del sistema (entrambe le palle) rimane lo stesso.
* Crash auto: In un incidente d'auto frontale, lo slancio di ogni auto prima della collisione è uguale e opposto allo slancio delle auto dopo la collisione, supponendo che le auto si uniranno.
* Esplosioni: Mentre le esplosioni sembrano creare energia, in realtà ridistribuiscono lo slancio dell'oggetto originale. I pezzi che volano a pezzi hanno un momento pari al momento dell'oggetto originale prima dell'esplosione.
Note importanti
* collisioni elastiche vs. anelast: Le collisioni possono essere elastiche (l'energia viene conservata, come le palle da biliardo) o anelastiche (un po 'di energia viene persa come calore o suono, come un incidente d'auto). Anche nelle collisioni anelastiche, lo slancio è sempre conservato.
* Forze esterne: La legge della conservazione del momento si applica solo ai sistemi chiusi. Se le forze esterne agiscono sul sistema (come l'attrito), lo slancio totale cambierà.
in riassunto
Le collisioni dimostrano la legge della conservazione del momento mostrando come viene trasferito lo slancio tra gli oggetti, garantendo che lo slancio totale di un sistema chiuso rimanga costante. È un principio fondamentale in fisica che spiega come gli oggetti interagiscono e si muovono in una vasta gamma di situazioni.