Moment vs Momentum
Els moments i l'impuls són conceptes que es troben a la física. El moment és una propietat física definida mentre que el moment és un concepte ampli aplicat en molts casos per obtenir una mesura de l'efecte d'una propietat física al voltant d'un eix i la seva distribució al voltant de l'eix.
Moment
Moments generalment es refereix a una mesura de l'efecte d'alguna quantitat física al voltant d'un eix. Aquesta mesura es calcula pel producte de la magnitud física per la distància perpendicular a l'eix. El moment de força, el moment d'inèrcia i el moment polar d'inèrcia són exemples que es troben en mecànica per a l'aplicació d'aquest concepte. Aquest concepte s'estén encara més a camps com la teoria estadística, on es discuteixen moments de variables aleatòries.
Si no s'especifica, el moment es refereix generalment al moment d'una força, que és una mesura de l'efecte de gir d'una força. El moment de força es mesura en Newton metres (Nm) al sistema SI, que s'assembla a la unitat de treball mecànic però té un significat completament diferent.
Quan s'aplica una força, crea un efecte de gir sobre un punt diferent de la línia d'acció de la força. La quantitat d'aquest efecte o moment és directament proporcional a la magnitud de la força i la distància perpendicular a la força des del punt.
Moment d'una força=Força × Distància perpendicular des del punt a la força
Moment τ=F × x
Si un sistema de forces no té moments resultants, és a dir, ∑τ=0, el sistema està en equilibri de rotació. Quan el moment d'una força té un sentit físic, sovint s'anomena "parell".
El moment d'inèrcia és una mesura de la distribució de la massa d'un cos al voltant d'un eix. Es calcula mitjançant la suma dels productes de la massa en cada punt i la distància a aquest punt des de l'eix.
Si mi és la massa al punt i i ri és la distància a aquest punt des de l'eix en qüestió, el moment d'inèrcia ve donada per,
Sistema de masses puntuals discretes I=∑mi
Per a un cos rígid I=∫mi ri2
És un factor important a l'hora de considerar el moviment de rotació dels sistemes físics.
El concepte de moment s'aplica en molts casos de la física, especialment en mecànica, però en tots els casos determina l'efecte d'alguna propietat física al voltant d'un eix a distància.
• El moment dipolar elèctric és una mesura de la diferència de càrrega i la direcció entre dues o més càrregues.
• El moment magnètic és una mesura de la força d'una font magnètica.
• El moment d'inèrcia és una mesura de la resistència d'un objecte als canvis en la seva velocitat de rotació.
• El parell o moment és la tendència d'una força a fer girar un objecte al voltant d'un eix.
• El moment de flexió és un moment que provoca la flexió d'un element estructural.
• El primer moment de l'àrea és una propietat d'un objecte relacionada amb la seva resistència a l'esforç tallant.
• El segon moment de l'àrea és una propietat d'un objecte relacionada amb la seva resistència a la flexió i la deflexió.
• El moment d'inèrcia polar és una propietat d'un objecte relacionada amb la seva resistència a la torsió
• El moment de la imatge és una propietat estadística d'una imatge.
• El moment sísmic és la quantitat que s'utilitza per mesurar la mida d'un terratrèmol.
Momentum
Momentum (moment lineal) es defineix com el producte de la massa i la velocitat. És una de les magnituds físiques més importants d'un sistema i és una propietat conservada a l'univers, tant a nivell microscòpic com macroscòpic.
Moment=massa × velocitat ↔ P=mv
La massa és un escalar i la velocitat és un vector. El producte d'un vector i un escalar és un vector. Per tant, el moment és una magnitud vectorial i té una magnitud i una direcció.
L'impuls està directament relacionat amb l'estat de moviment d'una partícula, un cos o un sistema i sovint s'utilitza per descriure els canvis en els sistemes físics. L'impuls s'utilitza per seguir els conceptes físics clau;
Llei universal de conservació de l'impuls:
Si les forces externes desequilibrades no actuen sobre un sistema, l'impuls total del sistema és constant.
Si ∑Fextern, sistema=0, aleshores ∑mvsistema=constant ↔ ∆mvsistema=0
Segona llei de Newton:
La força resultant que actua sobre un cos és proporcional a la velocitat de canvi d'impuls del cos, i és en la direcció del canvi d'impuls.
Fresultant ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t
I a partir de la definició de l'impuls (I)
I=F∆t=∆mv
El moment del moment lineal al voltant d'un eix es defineix com el moment angular. Es pot demostrar que el moment angular és igual al producte de la velocitat angular i el moment d'inèrcia del cos/sistema al voltant de l'eix considerat.
Moment angular=∑mvi ri2=Iω
Quina diferència hi ha entre Moment i Momentum?
• El moment és el producte de la massa i la velocitat d'un cos. El moment és un concepte que dóna una mesura de l'efecte d'una propietat física al voltant d'un eix. També dóna una mesura de la distribució.
• El moment és un vector mentre que els moments poden ser vectorials o escalars.
• El moment és una propietat conservada a l'univers i independent del marc de referència. Els moments depenen de l'eix considerat.
• El moment del moment lineal al voltant d'un eix és el moment angular al voltant d'aquest eix.
