მთავარი განსხვავება წრფივ იმპულსსა და კუთხურ იმპულსს შორის არის ის, რომ ტერმინი წრფივი იმპულსი აღწერს ობიექტს, რომელიც მოძრაობს პირდაპირ გზაზე, ხოლო ტერმინი კუთხოვანი იმპულსი აღწერს ობიექტს კუთხოვანი მოძრაობით.
კუთხოვანი იმპულსი და წრფივი იმპულსი არის ორი ძალიან მნიშვნელოვანი ცნება მექანიკაში. ეს ორი კონცეფცია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს დინამიკის უმეტეს სფეროებში.
რა არის წრფივი იმპულსი?
წრფივი იმპულსი არის მოძრავი ობიექტის ძალიან მნიშვნელოვანი თვისება. ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ტერმინი წრფივი იმპულსი პირდაპირ გზაზე მოძრავი ობიექტის აღსაწერად. ობიექტის იმპულსი ტოლია ობიექტის მასის გამრავლებული ობიექტის სიჩქარეზე (p=mv).ვინაიდან მასა სკალარულია, წრფივი იმპულსი არის ვექტორი, რომელსაც აქვს იგივე მიმართულება, როგორც სიჩქარე.
ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი კანონი იმპულსის შესახებ არის ნიუტონის მოძრაობის მეორე კანონი. მასში ნათქვამია, რომ ობიექტზე მოქმედი წმინდა ძალა უდრის იმპულსის ცვლილების სიჩქარეს. ვინაიდან მასა არარელატივისტური მექანიკის მუდმივია, წრფივი იმპულსის ცვლილების სიჩქარე უდრის მასას გამრავლებული ობიექტის აჩქარებაზე (μ=ma).
ამ კანონიდან ყველაზე მნიშვნელოვანი წარმოშობა არის წრფივი იმპულსის შენარჩუნების კანონი. ეს ნიშნავს, რომ თუ სისტემაზე წმინდა ძალა ნულის ტოლია, სისტემის მთლიანი წრფივი იმპულსი მუდმივი რჩება. უფრო მეტიც, ხაზოვანი იმპულსი შენარჩუნებულია რელატივისტურ მასშტაბებშიც კი. გარდა ამისა, წრფივი იმპულსი დამოკიდებულია როგორც ობიექტის მასაზე, ასევე ობიექტის სივრცე-დროის კოორდინატთა ცვლილებაზე.
რა არის კუთხოვანი იმპულსი?
კუთხოვანი იმპულსი აღწერს ობიექტს კუთხოვანი მოძრაობით.კუთხის იმპულსის დასადგენად, ჯერ უნდა იცოდეთ რა არის ინერციის მომენტი. ობიექტის ინერციის მომენტი არის თვისება, რომელიც დამოკიდებულია როგორც ობიექტის მასაზე, ასევე მასის განაწილებაზე იმ ადგილიდან, სადაც ჩვენ ვზომავთ ინერციის მომენტს. თუ მთლიანი მასა ბრუნვის ღერძთან უფრო ახლოს ნაწილდება, ინერციის მომენტი უფრო დაბალია. თუმცა, თუ მასა ღერძიდან შორს ვრცელდება, ინერციის მომენტი უფრო მაღალია.
სურათი 01: კუთხოვანი იმპულსის შეცვლა ინერციის განსხვავებული მომენტით
ობიექტის კუთხური იმპულსი არის ინერციის მომენტისა და ობიექტის კუთხური სიჩქარის ნამრავლი (L=Iω). კუთხური სიჩქარე არის ვექტორი. ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ კუთხური სიჩქარის მიმართულება მარჯვენა საცობის კანონით.ვინაიდან ინერციის მომენტი არის სკალარული, კუთხური იმპულსი არის ვექტორი, რომლის მიმართულებაც ბრუნვის სიბრტყის პერპენდიკულარულია, რომელიც შეგვიძლია გადავწყვიტოთ მარჯვენა საცობის წესით. სისტემის კუთხური იმპულსის შესაცვლელად ჩვენ უნდა გამოვიყენოთ გარე ბრუნი. კუთხური იმპულსის ცვლილების სიჩქარე პროპორციულია იმ ბრუნვისა, რომელსაც ჩვენ ვიყენებთ. თუ არ არის გარე ბრუნი, დახურული სისტემის კუთხური იმპულსი შენარჩუნებულია.
რა განსხვავებაა წრფივ იმპულსსა და კუთხურ იმპულსს შორის?
წრფივი იმპულსი არის სისტემის მასის ნამრავლი გამრავლებული მის სიჩქარეზე, ხოლო კუთხური იმპულსი არის წრფივი იმპულსის ბრუნვის ეკვივალენტი. მთავარი განსხვავება ხაზოვან იმპულსსა და კუთხურ იმპულსს შორის არის ის, რომ ტერმინი წრფივი იმპულსი აღწერს ობიექტს, რომელიც მოძრაობს პირდაპირ გზაზე, ხოლო ტერმინი კუთხოვანი იმპულსი აღწერს ობიექტს კუთხოვანი მოძრაობით.
წრფივი იმპულსის საზომი ერთეულია კგმ/წმ, ხოლო კუთხური იმპულსის საზომი ერთეულია კგმ2რადი/წმ.ასე რომ, ეს ასევე მნიშვნელოვანი განსხვავებაა ხაზოვან იმპულსსა და კუთხურ იმპულსს შორის. უფრო მეტიც, წრფივი იმპულსის განტოლება არის p=mv, სადაც p არის წრფივი იმპულსი, m არის მოძრავი ობიექტის მასა და v არის მოძრაობის სიჩქარე. მაშინ როცა, კუთხური იმპულსის განტოლება არის L=Iω, სადაც L არის კუთხური იმპულსი, I არის ინერციის მომენტი და ω არის კუთხური სიჩქარე.
შეჯამება – წრფივი იმპულსი vs კუთხოვანი იმპულსი
მოკლედ, წრფივი იმპულსი და კუთხური იმპულსი მნიშვნელოვანი ცნებებია ფიზიკაში ობიექტის მოძრაობის აღსაწერად. ხაზოვან იმპულსსა და კუთხურ იმპულსს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ტერმინი წრფივი იმპულსი გამოიყენება პირდაპირი გზაზე მოძრავი ობიექტისთვის, ხოლო ტერმინი კუთხოვანი იმპულსი გამოიყენება კუთხური მოძრაობით ობიექტზე.
