Momentum vs Hız
Momentum ve hız çok temel iki kavramdır. Bu iki kavramın dikkate değer benzerlikleri vardır, ancak teoride bunlar iki farklı miktardır. Mekanik, otomobil mühendisliği gibi alanlarda ve fizik ve mühendislikteki hemen hemen her alanda üstünlük sağlamak için hem hız hem de momentum konusunda net bir anlayışa sahip olmak çok önemlidir. Bu makale, iki kavramın tanımlarını, kullanımlarını, bunlarla ilgili ortak yasaları ve teorileri, benzerliklerini ve son olarak farklılıklarını sunacaktır.
Hız
Hız, bir cismin fiziksel miktarıdır. Anlık hız, cismin o andaki hareket yönü ile cismin anlık hızı olarak verilebilir. Newton mekaniğinde hız, yer değiştirmenin değişim oranı olarak tanımlanır. Hem hız hem de yer değiştirme vektörlerdir. Niceliksel bir değeri ve yönü vardır. Hızın tek başına nicel değerine hız modülü denir. Bu, cismin hızına eşittir. Bir cismin ortalama hızı, son ve ilk hız (ayrı üç boyutta) arasındaki farkın toplam zamana bölümüdür. Bir cismin hızı, cismin kinetik enerjisiyle doğrudan ilişkilidir. Klasik mekaniği kullanarak, bir cismin kinetik enerjisi, kütle çarpı kütle çarpı hızın karesi bölü şeklindedir. Görelilik teorisi, burada tartışılmayan daha gelişmiş bir versiyon önerir. Görelilik teorisi ayrıca, bir nesnenin gözlemlenen kütlesinin, nesnenin hızı arttığında arttığını öne sürer. Bir nesnenin hızı, yalnızca nesnenin uzay-zaman koordinatındaki değişikliklere bağlıdır.
Momentum
Momentum, hareketli bir nesnenin çok önemli bir özelliğidir. Bir cismin momentumu, cismin kütlesi ile cismin hızının çarpımına eşittir. Kütle bir skaler olduğundan, momentum hız ile aynı yöne sahip bir vektördür. Momentumla ilgili en temel yasalardan biri Newton'un ikinci hareket yasasıdır. Bir cisme etki eden net kuvvetin momentum değişim hızına eşit olduğunu belirtir. Kütle sabit olduğundan, göreli olmayan mekanikte, momentum değişim hızı, nesnenin ivmesiyle çarpılan kütleye eşittir. Bu yasadan en önemli türetme momentum korunum teorisidir. Bu, bir sistem üzerindeki net kuvvet sıfırsa, sistemin toplam momentumunun sabit kaldığını belirtir. Göreceli ölçeklerde bile momentum korunur. Momentumun hem cismin kütlesine hem de cismin uzay-zaman koordinat değişimine bağlı olduğuna dikkat edilmelidir.
Momentum ve hız arasındaki fark nedir?
• Momentum kütleye bağlıdır ve hız kütleden bağımsızdır.
• Kapalı bir sistemde momentum korunur, ancak hız korunmaz.
• Hızı değiştirmek için her zaman bir dış kuvvet gerekir, ancak kütle değiştirilerek momentum değiştirilebilir.
