Différence entre Momentum et Impulse

Momentum et impulsion sont deux termes décrivant des concepts de physique relativement similaires. La confusion provient en grande partie du fait que ces deux concepts ont les mêmes unités: masse fois la vitesse. Cependant, ils ne sont pas fondamentalement les mêmes et sont calculés de différentes manières.

L'élan et l'impulsion sont des concepts de la mécanique classique, une branche de la physique qui tourne autour de la deuxième loi du mouvement de Newton. Cependant, alors que la quantité de mouvement d'un objet est calculée comme le produit de la masse et de la vitesse de cet objet, l'impulsion représente le changement de quantité de mouvement d'un système sur une certaine période. Il en résulte que les deux concepts ont les mêmes unités, mais des significations complètement différentes, décrivant des phénomènes complètement différents et étant calculés de deux manières complètement différentes..

Quel est l'élan?

Dans les formulations avancées de la mécanique classique, vous pouvez utiliser quelque chose appelé «impulsion généralisée». La valeur du moment généralisé ne dépend pas d'un système de coordonnées ou d'autres contraintes. Vous pouvez ensuite définir d'autres structures mathématiques, telles que les lagrangiens ou les hamiltoniens, afin de décrire comment calculer le moment cinétique à partir du moment généralisé, avec un système de coordonnées spécifié et les éventuelles contraintes physiques supplémentaires..

Cependant, ce sont des définitions hautement techniques du moment qui diffèrent de celles courantes. Par conséquent, pour des raisons de clarté, cet article se concentrera uniquement sur la dynamique cinétique, ou, dans la plupart des cas, uniquement sur la dynamique du terme en général..

La quantité de mouvement, en ce sens, est un vecteur qui peut être calculé en multipliant la masse d'un objet par sa vitesse. (qui est aussi un vecteur et la raison est aussi un vecteur). Son unité SI est le kilogramme mètre par seconde et elle joue un rôle crucial dans le calcul de la force à partir de la deuxième loi du mouvement de Newton, car la force est égale au taux de changement de quantité de mouvement. Si un système de plusieurs corps est considéré, vous pouvez calculer sa quantité de mouvement en calculant la quantité de mouvement de chaque particule de ce système, puis en les additionnant en tant que vecteurs. Le vecteur résultant sera la dynamique de tout le système.

Qu'est-ce que l'impulsion?

Impulsion, en termes techniques, représente l'intégrale d'une force sur un certain intervalle de temps, qui consiste essentiellement à calculer l'aire sous le graphique de la force d'un point à un autre. Une autre façon de représenter l’impulsion consiste à modifier l’élan d’un corps ou d’un système de corps..

Par exemple, si vous poussez une boîte d’une certaine masse et que vous la poussez avec une force constante pendant deux périodes différentes, le changement d’élan (en d’autres termes - impulsion) serait plus important dans un cas que dans l'autre, parce que vous avez appliqué la force pendant une période plus longue. Cependant, l'impulsion pourrait être la même, peu importe si vous agissez pendant 5 ou 10 secondes.

Par exemple, si vous appliquez une petite force sur une longue période ou une force puissante sur une période plus courte, vous pouvez faire le même effet, et l'objet sur lequel vous avez appliqué cette force changera de la même manière, et par conséquent la même impulsion. C'est l'exemple le plus courant utilisé pour décrire comment l'impulsion et l'impulsion ne sont fondamentalement pas la même chose. Les unités SI d'une impulsion sont exprimées en newton secondes. Cependant, étant donné que newton est réellement kilogramme mètre par seconde au carré, lorsque vous combinez ces définitions, vous constaterez que l’unité d’impulsion est le kilogramme mètre par seconde et que cette impulsion a réellement les mêmes unités SI que l’impulsion, conséquence de impulsion représentant vraiment un changement de dynamique.

Différence entre Momentum et Impulse

Calcul pour Momentum vs. Impulse

La façon dont vous calculez chacun est complètement différente. Vous calculez l'impulsion d'un objet en multipliant sa masse par sa vitesse, tandis que vous calculez l'impulsion d'un objet en calculant l'intégrale d'une force sur une période donnée, ou bien en calculant la modification de la quantité de mouvement d'un corps. . Ceci s’applique également à tout système de plus d’un corps, il vous suffira de calculer la somme de tous les vecteurs..

Connexion à la force

Comme mentionné ci-dessus, l'impulsion est une intégrale d'une force, elle peut donc être calculée directement en connaissant la force, tandis que la quantité de mouvement est utilisée pour calculer la force elle-même..

Effets pris en compte de Momentum vs. Impulse

Impulse prend en compte deux choses: à la fois la force qui agit sur un système et la durée de temps pendant laquelle cette force agit. Cependant, la quantité de mouvement ne donne que les effets instantanés de l'action de la force sur un système, en termes de produit de masse et de vitesse, sans fournir aucune information sur la manière dont cette force a agi dans le passé..

Momentum vs. Impulse

Résumé de Momentum vs. Impulse

• Momentum et impulsion sont des concepts de la physique et de la mécanique classique utilisés pour décrire différentes caractéristiques des corps en mouvement
• La quantité de mouvement est calculée comme le produit de la masse et de la vitesse, tandis que l'impulsion est calculée comme l'intégrale d'une force sur une période de temps pendant laquelle elle agit
• La principale différence réside dans la manière dont ils sont calculés, ce qu’ils représentent et ce qu’ils prennent intrinsèquement en compte.