Razlika med zagonom in vztrajnostjo

The ključna razlika med zagonom in inercijo je to zagon je fizično izračunava lastnost, vendar ne moremo izračunati inercije po formuli.

Inercija in zagon sta dva koncepta pri preučevanju gibanja trdnih teles. Zagon in vztrajnost sta uporabna pri opisovanju trenutnega stanja predmeta. Tako inercija kot zagon sta pojma, ki se nanašata na maso predmeta. Poleg tega so ti izrazi relativistične različice, kar pomeni, da se enačbe za izračun teh lastnosti razlikujejo, ko se hitrost predmeta približa hitrosti svetlobe. Vendar igrajo zelo pomembno vlogo tako v newtonski mehaniki (klasični mehaniki) kot v relativistični mehaniki.

VSEBINA

1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je trenutek 
3. Kaj je inercija
4. Primerjava ob strani -Momentum proti inerciji v tabeli
5. Povzetek

Kaj je trenutek?

Momentum je vektor. Lahko ga definiramo kot produkt hitrosti in inercijske mase predmeta. Newtonov drugi zakon se v glavnem osredotoča na zagon. Izvirna oblika drugega zakona določa, da;

Sila = masa x pospešek

lahko v obliki spremembe hitrosti zapišemo kot:

Sila = (masa x končna hitrost - masa x začetna hitrost) / čas.

V bolj matematični obliki lahko to zapišemo kot spremembo trenutka / časa. Pospešek, opisan v Newtonovi formuli, je pravzaprav vidik zagona. Pravi, da se zagon ohrani, če nobena zunanja sila ne deluje na zaprtem sistemu. To lahko vidimo v preprostem instrumentu "žogice za ravnotežje" ali Newtonovi zibelki.

Slika 01: Newtonova zibelka

Zagon ima obliko linearnega in kotnega. Skupni zagon sistema je enak kombinaciji linearnega in kotnega.

Kaj je inercija?

Inercija izhaja iz latinske besede "iners", kar pomeni nedejavno ali leno. Tako je vztrajnost merilo, kako len je sistem. Z drugimi besedami, inertnost sistema nam daje predstavo o tem, kako težko je spremeniti trenutno stanje sistema. Večja kot je vztrajnost sistema, težje je spreminjati hitrost, pospešek, smer sistema.

Predmeti z večjo maso imajo večjo vztrajnost. Zato jih je težko premikati. Glede na to, da je na površini brez trenja, bi se težko premikal tudi objekt z višjo maso. Newtonov prvi zakon daje zelo dobro predstavo o vztrajnosti sistema. Navaja, da se "predmet, na katerega ne vpliva nobena zunanja sila, giblje s konstantno hitrostjo". Pove nam, da ima predmet lastnost, ki se ne spremeni, razen, če nanjo deluje zunanja sila. Predmet lahko tudi v mirovanju obravnavamo kot objekt z ničelno hitrostjo. V relativnosti je vztrajnost predmeta ponavadi neskončna, ko hitrost predmeta doseže hitrost svetlobe. Zato je za povečanje trenutne hitrosti potrebna neskončna sila. Lahko dokažemo, da nobena masa ne more doseči hitrosti svetlobe.

Kakšna je razlika med zagonom in vztrajnostjo?

Momentum je produkt hitrosti in inercijske mase predmeta, vztrajnost pa kaže, kako težko je spremeniti trenutno stanje sistema. Ključna razlika med zagonom in inercijo je torej v tem, da je moment fizično izračunan, medtem ko ne moremo izračunati inercije po formuli. Poleg tega je inercija samo koncept, ki nam pomaga razumeti in bolje definirati mehaniko, vendar je zagon lastnost premikajočega se predmeta.

Še več, medtem ko zagon prihaja v obliki linearnega in kotnega zaleta, vztrajnost pride le v eni obliki. Poleg tega se v nekaterih primerih ohrani zagon. In to varstvo lahko uporabimo za reševanje težav. Vendar pa inercije v nobenem primeru ni treba ohranjati. Zato lahko tudi to obravnavamo kot razliko med zagonom in inercijo.

Povzetek - Momentum proti Inerciji

Inercija je le koncept, ki nam pomaga bolje razumeti in opredeliti mehaniko, vendar je zagon lastnost premikajočega se predmeta. Ključna razlika med zagonom in vztrajnostjo je, da je zagon fizično izračunana lastnost, medtem ko vztrajnost ni.

Referenca:

1. Jones, Andrew Zimmerman. "Inercija in zakoni gibanja." ThoughtCo, 25. januar 2019, na voljo tukaj.

Vljudnost slik:

1. “Newtonova zibelka (15221366308)” Sheila Sund iz Salema, Združene države Amerike - Newton's Cradle.jpg (CC BY 2.0) prek Commons Wikimedia