Skillnaden mellan moment och momentum

2024 Författare: Alex Aldridge | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-17 13:50

Moment vs Momentum

Moment och momentum är begrepp som finns inom fysiken. Momentum är en definierad fysisk egenskap medan moment är ett brett begrepp som används i många fall för att få ett mått på effekten av en fysisk egenskap runt en axel och dess fördelning runt axeln.

Moment

Moments hänvisar i allmänhet till ett mått på effekten av en fysisk storhet runt en axel. Detta mått beräknas av produkten av den fysiska kvantiteten och det vinkelräta avståndet från axeln. Kraftmoment, tröghetsmoment och polärt tröghetsmoment är exempel som finns inom mekaniken för tillämpningen av detta koncept. Detta koncept utökas ytterligare till områden som statistisk teori, där moment av slumpvariabler diskuteras.

Om inte specificerat, hänvisar moment i allmänhet till momentet för en kraft, vilket är ett mått på vridningseffekten av en kraft. Kraftmoment mäts i Newtonmeter (N_{m) i SI-systemet, som liknar enheten för mekaniskt arbete men har en helt annan betydelse.}

När en kraft appliceras skapar den en vridningseffekt kring en annan punkt än på kraftens verkningslinje. Mängden av denna effekt eller momentet är direkt proportionell mot kraftens storlek och det vinkelräta avståndet till kraften från punkten.

Moment of a force=Kraft × Vinkelrätt avstånd från punkten till kraft

Moment τ=F × x

Om ett kraftsystem inte har några resulterande moment, dvs ∑τ=0, är systemet i rotationsjämvikt. När momentet av en kraft har en fysisk känsla kallas det ofta för "vridmoment".

Tröghetsmoment är ett mått på fördelningen av en kropps massa runt en axel. Den beräknas av summan av massaprodukterna vid varje punkt och avståndet till den punkten från axeln.

Om m_i är massan vid punkt i och r_{i är avståndet till den punkten från den aktuella axeln, momentet av tröghet ges av,}

Diskret punktmassasystem I=∑m_i

För en stel kropp I=∫m_i r_i²

Det är en viktig faktor när man överväger de fysiska systemens rotationsrörelse.

Begreppet moment tillämpas i många fall av fysik, särskilt inom mekanik, men i alla fall bestämmer det effekten av någon fysisk egenskap runt en axel på avstånd.

• Elektriskt dipolmoment är ett mått på laddningsskillnaden och riktningen mellan två eller flera laddningar.

• Magnetiskt moment är ett mått på styrkan hos en magnetisk källa.

• Tröghetsmoment är ett mått på ett objekts motstånd mot förändringar i dess rotationshastighet.

• Vridmoment eller moment är tendensen hos en kraft att rotera ett föremål runt en axel.

• Böjmoment är ett moment som resulterar i böjning av ett konstruktionselement.

• Första momentet av arean är en egenskap hos ett objekt relaterad till dess motstånd mot skjuvspänning.

• Andra moment av area är en egenskap hos ett objekt relaterad till dess motstånd mot böjning och avböjning.

• Polärt tröghetsmoment är en egenskap hos ett objekt relaterad till dess motstånd mot vridning

• Bildmoment är en statistisk egenskap hos en bild.

• Seismiskt moment är den kvantitet som används för att mäta storleken på en jordbävning.

Momentum

Momentum (linjärt rörelsemängd) definieras som produkten av massa och hastighet. Det är en av de viktigaste fysiska storheterna i ett system, och det är en bevarad egenskap i universum, både på mikroskopisk och makroskopisk nivå.

Momentum=massa × hastighet ↔ P=mv

Mass är en skalär och hastighet är en vektor. Produkten av en vektor och en skalär är en vektor. Därför är momentum en vektorkvantitet och har en storlek och en riktning.

Momentum är direkt relaterat till rörelsetillståndet för en partikel, en kropp eller ett system och används ofta för att beskriva förändringar i de fysiska systemen. Momentum används i följande viktiga fysiska begrepp;

Universal Law of Conservation of Momentum:

Om obalanserade yttre krafter inte verkar på ett system är systemets totala rörelsemängd konstant.

Om ∑F_{extern, system}=0, då ∑mv_system=konstant ↔ ∆mv_system=0

Newtons andra lag:

Den resulterande kraften som verkar på en kropp är proportionell mot hastigheten för ändringen av rörelsemängd i kroppen, och den är i riktning mot rörelsemängdsändringen.

F_{resultant ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t}

Och från definitionen av impulsen (I)

I=F∆t=∆mv

Momentet för linjärt rörelsemängd runt en axel definieras som rörelsemängden. Det kan visas att vinkelmomentet är lika med produkten av vinkelhastigheten och tröghetsmomentet för kroppen/systemet runt den betraktade axeln.

Angular momentum=∑mv_i r_i^2=Iω

Vad är skillnaden mellan Moment och Momentum?

• Momentum är produkten av massan och en kropps hastighet. Moment är ett begrepp som ger ett mått på effekten av en fysisk egenskap kring en axel. Det ger också ett mått på fördelningen.

• Momentum är en vektor medan moment kan vara antingen vektor eller skalär.

• Momentum är en bevarad egenskap i universum och oberoende av referensramen. Moment är beroende av vilken axel som betraktas.

• Moment av linjärt momentum runt en axel är vinkelmomentet kring den axeln.