Différence entre l'élan linéaire et le moment angulaire

Différence entre l'élan linéaire et le moment angulaire

Le différence clé Entre l'élan linéaire et le moment angulaire est que Le terme momentum linéaire décrit un objet se déplaçant dans un chemin direct tandis que le terme moment angulaire décrit un objet avec un mouvement angulaire.

L'élan angulaire et l'élan linéaire sont deux concepts très importants en mécanique. Ces deux concepts jouent un rôle vital dans la plupart des champs dans la dynamique.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'élan linéaire
3. Qu'est-ce que le moment angulaire
4. Comparaison côte à côte - Momentum linéaire vs Momentum angulaire dans la forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que l'élan linéaire?

L'élan linéaire est une propriété très importante d'un objet en mouvement. Nous pouvons utiliser le terme élan linéaire pour décrire un objet se déplaçant sur un chemin direct. L'élan d'un objet est égal à la masse de l'objet multiplié par la vitesse de l'objet (p = mv). Puisque la masse est un scalaire, l'élan linéaire est un vecteur, qui a la même direction que la vitesse.

L'une des lois les plus importantes concernant l'élan est la deuxième loi du mouvement de Newton. Il indique que la force nette agissant sur un objet est égale au taux de variation de l'élan. Étant donné que la masse est une constante sur la mécanique non relativiste, le taux de changement de la quantité de mouvement linéaire est égal à la masse multipliée par l'accélération de l'objet (μ = mA).

La dérivation la plus importante de cette loi est la loi linéaire sur la conservation. Cela indique que si la force nette sur un système est nulle, l'élan linéaire total du système reste constant. De plus, l'élan linéaire est conservé même à des échelles relativistes. De plus, l'élan linéaire dépend à la fois de la masse de l'objet et du changement de coordonnée spatio-temps de l'objet.

Qu'est-ce que le moment angulaire?

Le moment angulaire décrit un objet avec un mouvement angulaire. Pour définir le moment angulaire, il faut d'abord savoir quel est le moment d'inertie. Le moment d'inertie d'un objet est une propriété qui dépend à la fois de la masse de l'objet et de la distribution de masse de l'endroit où nous mesurons le moment d'inertie. Si la masse totale se répartit plus près de l'axe de rotation, le moment d'inertie est inférieur. Cependant, si la masse se propage loin de l'axe, le moment d'inertie est plus élevé.

Figure 01: Changement du moment angulaire avec un moment d'inertie différent

Le moment angulaire d'un objet est le produit du moment d'inertie et la vitesse angulaire de l'objet (l = iω). La vitesse angulaire est un vecteur. Nous pouvons déterminer l'orientation de la vitesse angulaire par la loi sur le tire-bouchon de droite. Puisque le moment de l'inertie est un scalaire, le moment angulaire est un vecteur, avec une direction perpendiculaire au plan de rotation que nous pouvons décider par la règle de tire-bouchon de droite. Pour changer le moment angulaire d'un système, nous devons appliquer un couple externe. Le taux de variation de l'élan angulaire est proportionnel au couple que nous appliquons. S'il n'y a pas de couple externe, le moment angulaire d'un système fermé est conservé.

Quelle est la différence entre l'élan linéaire et le moment angulaire?

L'élan linéaire est le produit de la masse d'un système multiplié par sa vitesse tandis que le moment angulaire est l'équivalent rotationnel de l'élan linéaire. La principale différence entre l'élan linéaire et le moment angulaire est que le terme élan linéaire décrit un objet se déplaçant dans un chemin direct tandis que le terme moment angulaire décrit un objet avec un mouvement angulaire.

L'unité de mesure du moment linéaire est KGM / s tandis que l'unité de mesure du moment angulaire est KGM2rad / s. Donc, c'est aussi une différence significative entre l'élan linéaire et le moment angulaire. De plus, l'équation de l'élan linéaire est p = mV où p est un moment linéaire, m est la masse de l'objet en mouvement et V est la vitesse du mouvement. Alors que l'équation du moment angulaire est l = iΩ où l est le moment angulaire, i est le moment d'inertie et ω est la vitesse angulaire.

Résumé - Momentum linéaire vs Momentum angulaire

En bref, l'élan linéaire et le moment angulaire sont des concepts importants en physique pour décrire le mouvement d'un objet. La principale différence entre l'élan linéaire et le moment angulaire est que le terme élan linéaire est appliqué pour un objet se déplaçant dans un chemin direct alors que le terme moment angulaire est appliqué pour un objet avec un mouvement angulaire.

Référence:

1. «Momenant angulaire.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 23 mai 2019, disponible ici.
2. Richmond, Micheal. «Momentum linéaire." Disponible ici.

Image gracieuseté:

1. «Changement dans l'angluar-vitesse-due-to-change dans le montant-inertia» par Mikerun - propre travail (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia