Affyres en riffel, sparker riflen tilbage. Kuglen bevæger sig fremad, riflen bevæger sig bagud, og den samlede impuls forbliver den samme. Det er bevarelsen af impuls. I et lukket system uden eksterne kræfter forbliver den samlede impuls for alle objekter konstant. Impuls er masse gange hastighed, og det er en vektor, så retningen betyder noget. En kollision mellem to billardkugler bevarer impuls. En raket, der udstøder udstødningsgassen, bevarer impuls. Udstødningen går den ene vej, raketten går den anden.
Bevarelse af impulsmoment følger af Newtons tredje lov. Når to objekter vekselvirker, udøver de lige store og modsatrettede kræfter på hinanden i samme tid. Det betyder, at de modtager lige store og modsatrettede impulser, hvilket betyder, at deres ændringer i impulsmoment er lige store og modsatrettede. Det samlede impulsmoment ændrer sig ikke. Loven gælder i klassisk mekanik og i relativitetsteorien, hvor impulsmoment omdefineres til at inkludere en relativistisk faktor. Den gælder også i kvantemekanik, hvor impulsmoment er en operator, og bevarelse er knyttet til rummets symmetri. Noethers sætning forbinder bevarelseslove med symmetrier, og bevarelse af impulsmoment stammer fra det faktum, at rummet ser ens ud overalt.
Fakta om momentumbevarelse
- Definition. Den samlede impuls i et lukket system er konstant.
- Vector. Retning betyder noget.
- Newtons tredje lov. Lige store og modsatrettede kræfter bevarer momentum.
- Noethers sætning. Bevarelse af rummet følger af rummets symmetri.
Impuls er ikke det samme som energi. Begge er bevarede, men de er forskellige størrelser med forskellige enheder.
Comments
No comments yet. Be the first to share a thought.
Leave a comment