衝動と勢い:強力なペア
インパルス オブジェクトの勢いの変化です。これは、一定期間にわたって作用する力によってオブジェクトの動きがどれだけ影響を受けるかの尺度です。
これが故障です:
勢い:
*動いているオブジェクトの質量を表します。オブジェクトの質量(m)にその速度(v)を掛けることで計算されます:運動量(p)=mv
*これはベクトルの量です。つまり、大きさ(勢いの大きさ)と方向の両方があります。
インパルス:
*力が作用する時間間隔(ΔT)をオブジェクトに作用する力(f)を乗算することによって計算: Impulse(j)=fδt
*それはベクトル量であり、力と同じ方向を持っています。
重要な関係:
Impulse-Momentum定理 オブジェクトに作用する衝動は、その勢いの変化に等しいと述べています。
j =Δp=mΔv
これは、それを意味します:
* より大きな衝動は勢いの大きな変化を引き起こします。 これが、長い間機能する強力な力がオブジェクトの動きを大幅に変えることができる理由です。
* 勢いと時間の異なる組み合わせで同じ変化を達成できます。 たとえば、長い間作用する小さな力は、短時間作用する大きな力と同じ効果をもたらすことができます。
例:
* 野球を打つ: コウモリは、ボールに短期間大きな力を発揮し、重要な衝動を与えます。これにより、ボールの勢いが大きく変化し、それを非常にスピードで飛ばします。
* ジャンプの着陸: ジャンプを着陸させると、膝を曲げて、衝撃の力が適用される時間を増やします。これにより、力が減り、したがって衝動が減り、怪我を防ぎます。
要約:
衝動と勢いは密接に関連する概念です。衝動が原因であり、勢いが効果です。この関係を理解することで、力を分析および予測することができます。