Impuls (fysik)
Fra Wikipedia, den frie encyklopædi
Indholdsfortegnelse |
[redigér] Impuls i klassisk mekanik
I fysik er impuls eller bevægelsesmængde p en størrelse relateret til hastigheden v og massen m af et objekt i forhold til et inertialsystem. Den definerende formel er:
hvor
- m er massen i kg.
- v er hastigheden i m/s.
- p er impulsen i kg·m/s eller N·s.
[redigér] Impuls og impulsændring
Undertiden definerer man størrelsen I som ændringen (efter en periode med indvirkning af kræfter) i impuls p, altså
Det kan føre til forvirring at størrelsen I sommetider blot kaldes impuls. Men normalt menes der med "impuls" den absolutte bevægelsesmængde p.
Advarsel: På engelsk er det kun størrelsen I=Δp der kaldes impulse; den vigtigere og mere benyttede impuls p kan kun kaldes momentum (en:Momentum) på dette sprog. Dette har intet med det dansk ord (kraft)moment at gøre.
[redigér] Newtons 2. lov
Vigtigheden og oprindelsen af begrebet impuls p er Newtons 2. lov der udsiger
hvor F er den resulterende kraft, og t er tiden.
[redigér] Impuls i relativistisk mekanik
Den relativistiske impuls p er en størrelse relateret til hastigheden v, c lysets hastighed og massen m af et objekt har i forhold til et inertialsystem, ved den fulde formel:
hvor
- p er impulsen i kg·m/s = J·s/m.
- m er massen i kg, når massen er stillestående. Det kaldes også hvilemassen.
- v er massens hastighed i m/s.
- c er lysets hastighed i m/s; c = 299.792.458 m/s = 2,9979258 · 108 m/s.
For lave hastigheder v < c/10, i forhold til lyshastigheden c, er en masses impuls tilnærmelsesvis givet ved den klassiske formel.
[redigér] Fotoners impuls
Masseløse objekter som f.eks. fotoner (elektromagnetisk stråling) besidder også impuls; formlen er:
hvor
- p er størrelsen af impulsen i kg·m/s = J·s/m.
- h er Plancks konstant ca. h = 6,63 · 10-34 J·s.
- f er lyskvantens frekvens i hertz Hz = s-1.
- c er lysets hastighed i m/s; c = 299.792.458 m/s = 2,9979258 · 108 m/s.