Jak síla hybnosti ovlivňuje objekt v pohybu?

Hybnost popisuje předmět v pohybu a je určen součinem dvou proměnných: hmotnosti a rychlosti. Hmotnost - hmotnost předmětu - se obvykle měří v kilogramech nebo gramech pro problémy s hybností. Rychlost je míra ujeté vzdálenosti v čase a obvykle se udává v metrech za sekundu. Zkoumání možných změn v těchto dvou proměnných identifikuje různé účinky, které může mít hybnost na pohybující se objekt.

Hmotnost a hybnost objektu přímo souvisejí; jak se hmotnost zvyšuje, hybnost bude mít odpovídající nárůst za předpokladu konstantní rychlosti. Objekt s dvojnásobnou hmotností jiného objektu - pohybující se stejnou rychlostí a ve stejném směru - tedy bude mít dvojnásobnou hybnost.

Hybnost je vektorová veličina, což znamená, že při výpočtu je důležitý směr objektu. Objekt může mít vertikální i horizontální rychlost. Při popisu hybnosti objektu je tedy třeba vzít v úvahu velikost a směr rychlosti. Například objekt vystřelený z děla bude mít při dosažení nejvyššího bodu svislou i vodorovnou rychlost. Oba typy rychlosti ovlivní hybnost objektu.

Zrychlení je změna rychlosti v čase. Objekt, který se zrychluje, má proto rostoucí rychlost a rostoucí hybnost. Zpomalující objekt má klesající rychlost a časem ztratí na síle. Objekt v pohybu s nulovým zrychlením bude mít konstantní rychlost, a tak bude mít konstantní hybnost.

Momentum je konzervativní vlastnost; to znamená, že v uzavřeném systému může být hybnost přenesena z jednoho objektu do druhého. U dvou objektů kolizujících v uzavřeném systému je tedy hybnost ztracená jedním objektem získána druhým objektem. Například dva objekty se stejnou hmotou míří k sobě různými rychlostmi. Když se srazí, objekt s vyšší rychlostí, a tedy s větší hybností, přenese více energie na pomalejší objekt než naopak. Po srážce se objekt s pomalejší počáteční rychlostí vzdálí s vyšší rychlostí a hybností než objekt s vyšší počáteční rychlostí. Toto zachování hybnosti je ve fyzice velmi důležitým konceptem.

  • Podíl
instagram viewer