Bảo toàn Năng lượng vs Momentum | Bảo toàn Động lượng so với Bảo tồn Năng lượng
Bảo toàn năng lượng và bảo toàn động lượng là hai chủ đề quan trọng được thảo luận trong vật lý. Những khái niệm cơ bản này đóng một vai trò quan trọng trong các lĩnh vực như thiên văn học, nhiệt động lực học, hóa học, khoa học hạt nhân và thậm chí cả hệ thống cơ học. Điều quan trọng là phải có sự hiểu biết rõ ràng về các chủ đề này để trở nên xuất sắc trong các lĩnh vực này. Trong bài này, chúng ta sẽ thảo luận về bảo toàn năng lượng và bảo toàn động lượng là gì, định nghĩa của chúng, ứng dụng của hai chủ đề này, sự giống nhau và cuối cùng là sự khác biệt giữa bảo toàn động lượng và bảo toàn năng lượng
Bảo toàn năng lượng
Bảo toàn năng lượng là một khái niệm được thảo luận theo cơ học cổ điển. Điều này nói rằng tổng lượng năng lượng trong một hệ thống cô lập được bảo toàn. Tuy nhiên, điều này không hoàn toàn đúng. Để hiểu khái niệm này một cách đầy đủ, trước tiên người ta phải hiểu khái niệm năng lượng và khối lượng. Năng lượng là một khái niệm không trực quan. Thuật ngữ "năng lượng" có nguồn gốc từ tiếng Hy Lạp "energygeia", có nghĩa là hoạt động hoặc hoạt động. Theo nghĩa này, năng lượng là cơ chế đằng sau một hoạt động. Năng lượng không phải là một đại lượng có thể quan sát trực tiếp. Tuy nhiên, nó có thể được tính toán bằng cách đo các đặc tính bên ngoài. Năng lượng có thể được tìm thấy ở nhiều dạng. Động năng, nhiệt năng và thế năng là một vài cái tên. Năng lượng được cho là một đặc tính được bảo tồn trong vũ trụ cho đến khi thuyết tương đối hẹp được phát triển. Các quan sát về phản ứng hạt nhân cho thấy rằng năng lượng của một hệ cô lập không được bảo toàn. Trên thực tế, nó là năng lượng và khối lượng tổng hợp được bảo toàn trong một hệ thống cô lập. Điều này là do năng lượng và khối lượng có thể hoán đổi cho nhau. Nó được đưa ra bởi phương trình rất nổi tiếng E=m c2, trong đó E là năng lượng, m là khối lượng và c là tốc độ ánh sáng.
Bảo tồn Động lực
Momentum là một thuộc tính rất quan trọng của một đối tượng chuyển động. Động lượng của vật bằng khối lượng của vật nhân với vận tốc của vật. Vì khối lượng là một đại lượng vô hướng, động lượng cũng là một vectơ, có cùng hướng với vận tốc. Một trong những định luật quan trọng nhất liên quan đến động lượng là định luật chuyển động thứ hai của Newton. Nó nói rằng lực thuần tác dụng lên một vật bằng tốc độ thay đổi của động lượng. Vì khối lượng là không đổi trong cơ học phi tương đối tính nên tốc độ thay đổi của động lượng bằng, khối lượng nhân với gia tốc của vật. Cơ sở quan trọng nhất từ định luật này là lý thuyết bảo toàn động lượng. Điều này nói lên rằng nếu lực thuần lên hệ bằng 0, thì tổng động lượng của hệ không đổi. Động lượng được bảo toàn ngay cả trong các thang đo tương đối tính. Momentum có hai dạng khác nhau. Động lượng tuyến tính là động lượng tương ứng với chuyển động thẳng, và mômen động lượng là động lượng tương ứng với chuyển động góc. Cả hai số lượng này đều được bảo toàn theo các tiêu chí trên.
Sự khác biệt giữa bảo toàn động lượng và bảo toàn năng lượng là gì?
• Bảo toàn năng lượng chỉ đúng với các thang đo phi tương đối tính và với điều kiện là phản ứng hạt nhân không xảy ra. Động lượng, tuyến tính hoặc góc, được bảo toàn ngay cả trong các điều kiện tương đối tính.
• Bảo toàn năng lượng là bảo toàn vô hướng; do đó, tổng năng lượng phải được xem xét khi thực hiện tính toán. Động lượng là một vectơ. Do đó, bảo toàn động lượng được coi là bảo toàn hướng. Chỉ thời điểm trên hướng được xem xét mới có tác động đến sự bảo toàn.
