الفرق بين الزخم والقصور الذاتي

الزخم مقابل الجمود

الجمود والزخم مفهومان متورطان في دراسة حركة الأجسام الصلبة. يستخدم الزخم والقصور الذاتي لوصف الحالة الراهنة للكائن. كل من الجمود والزخم هي مفاهيم تتعلق كتلة الكائن. القصور الذاتي والزخم هي المتغيرات النسبية، مما يعني أن معادلات حساب هذه الخصائص تختلف عندما تقترب سرعة الكائن من سرعة الضوء. ومع ذلك، القصور الذاتي والزخم يلعب دورا هاما جدا في كل من الميكانيكا النيوتونية (الميكانيكا الكلاسيكية) والميكانيكا النسبية.

الزخم

الزخم هو ناقل. وهي تعرف بأنها نتاج السرعة والكتلة بالقصور الذاتي للكائن. ويركز القانون الثاني نيوتن أساسا على الزخم. يمكن كتابة الشكل الأصلي للقانون الثاني، القوة = التسارع X الشامل، من حيث تغيير السرعة على النحو التالي: القوة = (الكتلة x السرعة النهائية - الكتلة x السرعة الأولية) / الوقت. في شكل رياضي أكثر، وهذا يمكن أن يكتب كتغيير الزخم / الوقت. التسارع الموصوف في صيغة نيوتن هو في الواقع جانب من الزخم. ويقال إن الزخم يحفظ إذا لم تكن هناك قوى خارجية تعمل على نظام مغلق. هذا يمكن أن ينظر إليه في أداة بسيطة "كرات التوازن"، أو علميا باسم مهد نيوتن. الزخم يأخذ أشكال الزخم الخطي والزخم الزاوي. الزخم الكلي للنظام يساوي الجمع بين الزخم الخطي والزخم الزاوي

الجمود

مشتق من الجمود من الكلمة اللاتينية "إينرس"، وهو ما يعني الخمول أو كسول. القصور الذاتي هو قياس لكيفية النظام كسول. القصور الذاتي لنظام يعطينا معنى مدى صعوبة تغيير الوضع الحالي للنظام. وكلما ارتفع الجمود في النظام، وأصعب هو تغيير سرعة، والتسارع، واتجاه النظام. الكائنات ذات الجماهير العليا لديها الجمود العالي. هذا هو السبب في أنها من الصعب التحرك. وبالنظر إلى أنه على سطح الاحتكاك، وكائن كتلة أعلى تتحرك سيكون من الصعب أن تتوقف أيضا. قانون نيوتن الأول يعطي فكرة جيدة جدا عن الجمود في النظام. وهو ينص على "كائن لا يخضع لأي قوة خارجية صافية، يتحرك بسرعة ثابتة". هذا يخبرنا أن كائن له خاصية لم يتم تغييرها، إلا إذا كان هناك قوة خارجية تعمل عليه. ويمكن أيضا اعتبار كائن في الراحة كائن له سرعة فارغة. في النسبية، فإن القصور الذاتي للكائن يميل إلى أن يكون اللانهاية عندما تصل سرعة الكائن إلى سرعة الضوء. وبالتالي هناك حاجة إلى قوة لانهائية لزيادة السرعة الحالية. ويمكن إثبات أن لا كتلة يمكن أن تصل إلى سرعة الضوء.

ما هو الفرق بين الزخم والقصور الذاتي؟ - الزخم هو خاصية حسابية جسديا، في حين لا يمكن حساب الجمود باستخدام الصيغ. - الجمود هو مجرد مفهوم لمساعدتنا على فهم وتعريف الميكانيكا بشكل أفضل. - في حين أن الزخم يأتي في أشكال الزخم الخطي والزخم الزاوي، فإن الجمود يأتي فقط في شكل واحد. - يتم حفظ الزخم في بعض الحالات. ويمكن استخدام حفظ الزخم لحل المشاكل. لا يجب الحفاظ على الجمود في أي حال.