Skip to main content
Global

8: Mzunguko wa mstari na migongano

  • Page ID
    183151
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Tunatumia neno kasi kwa njia mbalimbali katika lugha ya kila siku, na wengi wa njia hizi ni sawa na ufafanuzi wake sahihi wa kisayansi. Tunazungumzia timu za michezo au wanasiasa kupata na kudumisha kasi ya kushinda. Pia tunatambua kwamba kasi ina kitu cha kufanya na migongano. Kwa mfano, kuangalia wachezaji wa raga katika picha kugongana na kuanguka chini, tunatarajia momenta yao kuwa na athari kubwa katika migongano kusababisha. Kwa ujumla, kasi ina maana tabia ya kuendelea kozi-kuhamia katika mwelekeo sawa-na inahusishwa na molekuli kubwa na kasi.

    • 8.0: Prelude kwa kasi ya mstari na migongano
      Kasi, kama nishati, ni muhimu kwa sababu imehifadhiwa. Kiasi chache tu cha kimwili kinahifadhiwa katika asili, na kujifunza kwao hutoa ufahamu wa msingi katika jinsi asili inavyofanya kazi, kama tutakavyoona katika utafiti wetu wa kasi.
    • 8.1: Mzunguko wa mstari na Nguvu
      Ufafanuzi wa kisayansi wa kasi ya mstari ni sawa na uelewa wa watu wengi wa kasi: kitu kikubwa, cha kusonga haraka kina kasi zaidi kuliko kitu kidogo, cha polepole. Kasi ya mstari hufafanuliwa kama bidhaa ya molekuli ya mfumo inayoongezeka kwa kasi yake. Kasi ni sawia moja kwa moja na wingi wa kitu na pia kasi yake. Hivyo zaidi ya molekuli ya kitu au zaidi kasi yake, zaidi kasi yake.
    • 8.2: msukumo
      Athari ya nguvu kwenye kitu inategemea muda gani unavyofanya, pamoja na jinsi nguvu ilivyo kubwa. Nguvu kubwa sana inayofanya kwa muda mfupi ilikuwa na athari kubwa juu ya kasi ya mpira wa tenisi. Nguvu ndogo inaweza kusababisha mabadiliko sawa kwa kasi, lakini ingekuwa na kutenda kwa muda mrefu sana.
    • 8.3: Uhifadhi wa kasi
      Kasi ni kiasi muhimu kwa sababu imehifadhiwa. Hata hivyo inaonekana kuwa haihifadhiwe katika mfano uliopita, ambapo mabadiliko makubwa katika kasi yalitolewa na nguvu zinazofanya mfumo wa maslahi. Chini ya hali gani ni kasi iliyohifadhiwa? Jibu la swali hili linahusisha kuzingatia mfumo wa kutosha. Daima inawezekana kupata mfumo mkubwa ambao kasi ya jumla ni mara kwa mara, hata kama mabadiliko ya kasi kwa vipengele vya mfumo.
    • 8.4: Migongano ya elastic katika Kipimo kimoja
      Mgongano wa elastic ni moja ambayo pia huhifadhi nishati ya ndani ya kinetic. Nishati ya ndani ya kinetic ni jumla ya nguvu za kinetic za vitu katika mfumo. Migongano ya kweli ya elastic inaweza kupatikana tu na chembe za subatomic, kama vile elektroni zinazovutia nuclei. Migongano ya macroscopic inaweza kuwa karibu sana, lakini sio kabisa, elastic-baadhi ya nishati ya kinetic daima hubadilishwa kuwa aina nyingine za nishati kama vile uhamisho wa joto kutokana na msuguano na sauti.
    • 8.5: Migongano ya Inelastic katika Mwelekeo mmoja
      Mgongano wa inelastic ni moja ambayo nishati ya ndani ya kinetic inabadilika (haihifadhiwa). Ukosefu huu wa hifadhi ina maana kwamba nguvu kati ya vitu vinavyogongana vinaweza kuondoa au kuongeza nishati ya ndani ya kinetic. Kazi iliyofanywa na vikosi vya ndani inaweza kubadilisha aina za nishati ndani ya mfumo. Kwa migongano ya inelastic, kama vile vitu vinavyogongana vimeshikamana pamoja, kazi hii ya ndani inaweza kubadilisha nishati ya ndani ya kinetic ndani ya uhamisho wa joto.
    • 8.6: Migongano ya Misa ya Point katika Vipimo viwili
      Matatizo moja yanayotokana na migongano mbili-dimensional ni kwamba vitu vinaweza kugeuka kabla au baada ya mgongano wao. Kwa mfano, kama skaters mbili barafu ndoano silaha kama wao kupita kwa kila mmoja, wao spin katika miduara. Hatuwezi kuzingatia mzunguko huo mpaka baadaye, na kwa sasa tunapanga mambo ili hakuna mzunguko unaowezekana. Ili kuepuka mzunguko, tunazingatia tu kueneza kwa molekuli ya uhakika - yaani, chembe zisizo na muundo ambazo haziwezi kuzunguka au kuzunguka.
    • 8.7: Utangulizi wa Roketi Propulsion
      Roketi mbalimbali katika ukubwa kutoka fireworks hivyo ndogo kwamba watu wa kawaida kuzitumia kwa mkubwa Saturn Vs kwamba mara moja drivs payloads kubwa kuelekea Moon. Kusukumwa kwa makombora yote, inji za ndege, balloons deflating, na hata squids na pweza huelezewa na kanuni hiyohiyo ya kimwili—sheria ya tatu ya Newton ya mwendo. Suala linajitokeza kwa nguvu kutoka kwenye mfumo, huzalisha mmenyuko sawa na kinyume juu ya kile kilichobaki.
    • 8.E: Mzunguko wa mstari na migongano (Mazoezi)

    Thumbnail: pool kuvunja-off risasi. (CC-SA-BY; Hakuna-w-ay).