Իմպուլսի և իներցիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իմպուլսը ֆիզիկապես հաշվարկելի հատկություն է, մինչդեռ մենք չենք կարող իներցիան հաշվարկել բանաձևով:
Իներցիան և իմպուլսը երկու հասկացություններ են պինդ մարմինների շարժման ուսումնասիրության մեջ: Իմպուլսը և իներցիան օգտակար են օբյեկտի ներկա վիճակը նկարագրելու համար: Ե՛վ իներցիան, և՛ իմպուլսը հասկացություններ են, որոնք վերաբերում են օբյեկտի զանգվածին: Ավելին, այս տերմինները հարաբերական տարբերակներ են, ինչը նշանակում է, որ այս հատկությունների հաշվարկման հավասարումները տարբերվում են, երբ օբյեկտի արագությունը մոտենում է լույսի արագությանը: Այնուամենայնիվ, նրանք շատ կարևոր դեր են խաղում ինչպես նյուտոնյան մեխանիկայի (դասական մեխանիկա), այնպես էլ ռելյատիվիստական մեխանիկայի մեջ։
Ի՞նչ է մոմենտումը։
Մոմենտումը վեկտոր է: Մենք այն կարող ենք սահմանել որպես օբյեկտի արագության և իներցիոն զանգվածի արտադրյալ։ Նյուտոնի երկրորդ օրենքը հիմնականում կենտրոնանում է իմպուլսի վրա: Երկրորդ օրենքի սկզբնական ձևը նշում է, որ;
Ուժ=զանգված x արագացում
մենք կարող ենք գրել այն արագության փոփոխության առումով՝
Ուժ=(զանգված x վերջնական արագություն – զանգված x սկզբնական արագություն)/ժամանակ:
Ավելի մաթեմատիկական ձևով մենք կարող ենք սա գրել որպես իմպուլսի/ժամանակի փոփոխություն: Նյուտոնի բանաձևում նկարագրված արագացումը իրականում իմպուլսի մի կողմ է: Այն ասում է, որ թափը պահպանվում է, եթե փակ համակարգի վրա արտաքին ուժեր չեն գործում: Մենք դա կարող ենք տեսնել պարզ գործիքի «հավասարակշռության գնդակներ» կամ Նյուտոնի օրորոցում:
Նկար 01. Նյուտոնի օրրան
Մոմենտումն ընդունում է գծային իմպուլսի և անկյունային իմպուլսի ձևերը: Համակարգի ընդհանուր իմպուլսը հավասար է գծային իմպուլսի և անկյունային իմպուլսի համակցությանը։
Ի՞նչ է իներցիան:
Իներցիան առաջացել է լատիներեն «iners» բառից, որը նշանակում է պարապ կամ ծույլ: Այսպիսով, իներցիան չափում է, թե որքան ծույլ է համակարգը: Այլ կերպ ասած, համակարգի իներցիան մեզ պատկերացում է տալիս, թե որքան դժվար է փոխել համակարգի ներկայիս վիճակը: Որքան մեծ է համակարգի իներցիան, այնքան դժվար է փոխել համակարգի արագությունը, արագացումը, ուղղությունը:
Ավելի մեծ զանգված ունեցող օբյեկտներն ունեն ավելի մեծ իներցիա: Այդ իսկ պատճառով նրանք դժվարությամբ են շարժվում: Հաշվի առնելով, որ այն գտնվում է առանց շփման մակերևույթի վրա, ավելի մեծ զանգվածով շարժվող առարկան նույնպես դժվար կլինի կանգնեցնել:Նյուտոնի առաջին օրենքը շատ լավ պատկերացում է տալիս համակարգի իներցիայի մասին։ Այն նշում է, որ «օբյեկտը, որը ենթակա չէ որևէ զուտ արտաքին ուժի, շարժվում է հաստատուն արագությամբ»: Այն մեզ ասում է, որ առարկան ունի հատկություն, որը չի փոխվում, եթե դրա վրա ազդող արտաքին ուժ չկա: Մենք կարող ենք նաև հանգիստ վիճակում գտնվող օբյեկտը դիտարկել որպես զրոյական արագություն ունեցող օբյեկտ: Հարաբերականության մեջ օբյեկտի իներցիան հակված է անսահմանության, երբ օբյեկտի արագությունը հասնում է լույսի արագությանը: Հետևաբար, ընթացիկ արագությունը մեծացնելու համար պահանջվում է անսահման ուժ: Մենք կարող ենք ապացուցել, որ ոչ մի զանգված չի կարող հասնել լույսի արագությանը:
Ո՞րն է տարբերությունը շարժման և իներցիայի միջև:
Մոմենտումը օբյեկտի արագության և իներցիոն զանգվածի արտադրյալն է, մինչդեռ իներցիան ցույց է տալիս, թե որքան դժվար է փոխել համակարգի ներկայիս վիճակը: Հետևաբար, իմպուլսի և իներցիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իմպուլսը ֆիզիկապես հաշվարկելի հատկություն է, մինչդեռ մենք չենք կարող իներցիան հաշվարկել բանաձևով:Ավելին, իներցիան պարզապես հասկացություն է, որն օգնում է մեզ ավելի լավ հասկանալ և սահմանել մեխանիկա, բայց իմպուլսը շարժվող օբյեկտի հատկությունն է:
Ավելին, մինչ իմպուլսը գալիս է գծային իմպուլսի և անկյունային իմպուլսի ձևերով, իներցիան լինում է միայն մեկ ձևով: Բացի այդ, որոշ դեպքերում թափը պահպանվում է։ Եվ մենք կարող ենք օգտագործել այս պահի պահպանումը խնդիրները լուծելու համար: Այնուամենայնիվ, իներցիան ոչ մի դեպքում չպետք է պահպանվի: Հետևաբար, սա նույնպես կարող ենք դիտարկել որպես իմպուլսի և իներցիայի տարբերություն։
Ամփոփում – Իմպուլս ընդդեմ իներցիա
Իներցիան պարզապես հասկացություն է, որն օգնում է մեզ ավելի լավ հասկանալ և սահմանել մեխանիկա, բայց իմպուլսը շարժվող օբյեկտի հատկությունն է: Իմպուլսի և իներցիայի հիմնական տարբերությունն այն է, որ իմպուլսը ֆիզիկապես հաշվարկելի հատկություն է, մինչդեռ իներցիան՝ ոչ:
