Moment vs Momentum
Momentler ve momentum fizikte bulunan kavramlardır. Momentum tanımlanmış bir fiziksel özellik iken moment, bir fiziksel özelliğin bir eksen etrafındaki etkisinin ve eksen etrafındaki dağılımının bir ölçüsünü elde etmek için birçok durumda uygulanan geniş bir kavramdır.
An
Momentler genellikle bir eksen etrafındaki bazı fiziksel niceliklerin etkisinin bir ölçüsünü ifade eder. Bu ölçü, fiziksel nicelik ile eksene olan dik mesafenin çarpımı ile hesaplanır. Kuvvet momenti, eylemsizlik momenti ve kutupsal eylemsizlik momenti, bu kavramın uygulanması için mekanikte bulunan örneklerdir. Bu kavram, rastgele değişkenlerin anlarının tartışıldığı istatistiksel teori gibi alanlara daha da genişletilir.
Belirtilmemişse, moment genellikle bir kuvvetin dönme etkisinin bir ölçüsü olan bir kuvvetin momentini ifade eder. Mekanik iş birimine benzeyen ancak tamamen farklı bir anlam taşıyan SI sisteminde kuvvet momenti Newton metre (Nm) cinsinden ölçülür.
Bir kuvvet uygulandığında, kuvvetin etki çizgisi dışında bir nokta etrafında bir dönüş etkisi yaratır. Bu etkinin veya momentin miktarı, kuvvetin büyüklüğü ve kuvvetin noktadan noktaya olan dik mesafesi ile doğru orantılıdır.
Bir kuvvetin momenti=Kuvvet × Noktadan kuvvete olan dik uzaklık
Moment τ=F × x
Bir kuvvet sisteminin bileşke momenti yoksa, yani ∑τ=0, sistem dönme dengesindedir. Bir kuvvetin momentinin fiziksel bir anlamı olduğunda buna genellikle “tork” denir.
Atalet momenti, bir cismin kütlesinin bir eksen etrafındaki dağılımının bir ölçüsüdür. Her noktadaki kütle çarpımlarının toplamı ve o noktaya eksenden uzaklığı ile hesaplanır.
Eğer mi i noktasındaki kütle ise ve ri ilgili eksenden o noktaya olan uzaklık ise, an eylemsizlik,ile verilir
Ayrık nokta kütle sistemi I=∑mi
Katı bir cisim için I=∫mi ri2
Fiziksel sistemlerin dönme hareketi düşünüldüğünde önemli bir faktördür.
Moment kavramı fiziğin birçok örneğinde, özellikle mekanikte uygulanır, ancak her durumda, belirli bir mesafedeki bir eksen etrafındaki bazı fiziksel özelliklerin etkisini belirler.
• Elektrik dipol momenti, iki veya daha fazla yük arasındaki yük farkının ve yönünün bir ölçümüdür.
• Manyetik moment, bir manyetik kaynağın gücünün bir ölçüsüdür.
• Eylemsizlik momenti, bir nesnenin dönüş hızındaki değişikliklere karşı direncinin bir ölçüsüdür.
• Tork veya moment, bir kuvvetin bir nesneyi bir eksen etrafında döndürme eğilimidir.
• Eğilme momenti, yapısal bir elemanın bükülmesiyle sonuçlanan bir momenttir.
• İlk alan momenti, bir nesnenin kesme gerilimine karşı direnciyle ilgili bir özelliğidir.
• İkinci alan momenti, bir nesnenin eğilme ve bükülmeye karşı direnciyle ilgili bir özelliğidir.
• Polar atalet momenti, bir nesnenin burulmaya karşı direnciyle ilgili bir özelliğidir
• Görüntü anı, görüntünün istatistiksel bir özelliğidir.
• Sismik moment, bir depremin boyutunu ölçmek için kullanılan miktardır.
Momentum
Momentum (Doğrusal momentum), kütle ve hızın çarpımı olarak tanımlanır. Bir sistemin en önemli fiziksel niceliklerinden biridir ve hem mikroskobik hem de makroskobik seviyelerde evrende korunan bir özelliktir.
Momentum=kütle × hız ↔ P=mv
Kütle bir skalerdir ve hız bir vektördür. Bir vektör ve bir skalerin çarpımı bir vektördür. Bu nedenle momentum bir vektör miktarıdır ve bir büyüklüğü ve yönü vardır.
Momentum, bir parçacığın, bir cismin veya bir sistemin hareket durumuyla doğrudan ilişkilidir ve genellikle fiziksel sistemlerdeki değişiklikleri tanımlamak için kullanılır. Momentum aşağıdaki temel fiziksel kavramlarda kullanılır;
Momentumun Korunumu Evrensel Yasası:
Bir sisteme dengelenmemiş dış kuvvetler etki etmiyorsa, sistemin toplam momentumu bir sabittir.
If ∑Fexternal, system=0, o zaman ∑mvsystem=sabit ↔ ∆mvsystem=0
Newton'un İkinci Yasası:
Bir cisme etki eden sonuç kuvvet, cismin momentum değişim hızı ile orantılıdır ve momentum değişimi yönündedir.
Fsonuç ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t
Ve dürtünün (I) tanımından
I=F∆t=∆mv
Bir eksen etrafındaki doğrusal momentum momenti, açısal momentum olarak tanımlanır. Açısal momentumun, cismin/sistemin düşünülen eksen etrafında açısal hızı ile eylemsizlik momentinin çarpımına eşit olduğu gösterilebilir.
Açısal momentum=∑mvi ri2=Iω
Moment ve Momentum arasındaki fark nedir?
• Momentum, bir cismin kütlesi ile hızının çarpımıdır. Moment, fiziksel bir özelliğin bir eksen etrafındaki etkisinin ölçüsünü veren bir kavramdır. Ayrıca dağılımın bir ölçüsünü verir.
• Momentum bir vektörken anlar vektör veya skaler olabilir.
• Momentum, evrende korunan bir özelliktir ve referans çerçevesinden bağımsızdır. Momentler, dikkate alınan eksene bağlıdır.
• Bir eksen etrafındaki doğrusal momentumun momenti, o eksen etrafındaki açısal momentumdur.