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:

\vec{p}=m \vec{v}

hvor

[redigér] Impuls og impulsændring

Undertiden definerer man størrelsen I som ændringen (efter en periode med indvirkning af kræfter) i impuls p, altså

\vec{I} = \Delta\vec{p}

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 Ip 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

\vec{F} = \frac{\mathrm{d}\vec{p}}{\mathrm{d}t} \approx \frac{\Delta\vec{p}}{\Delta t}

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:

\vec{p} = \frac{m}{\sqrt{1 - v^2/c^2}} \vec{v}

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:

p = \frac{h f}{c}

hvor

[redigér] Se også

[redigér] Ekstern henvisning