Verschil tussen moment en momentum

2024 Auteur: Alex Aldridge | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 13:46

Moment vs Momentum

Momenten en momentum zijn concepten die in de natuurkunde voorkomen. Momentum is een gedefinieerde fysieke eigenschap, terwijl moment een breed concept is dat in veel gevallen wordt toegepast om een maat te verkrijgen voor het effect van een fysieke eigenschap rond een as en de verdeling ervan rond de as.

Moment

Moments verwijst over het algemeen naar een maat voor het effect van een fysieke grootheid rond een as. Deze maat wordt berekend door het product van de fysieke grootheid en de loodrechte afstand tot de as. Het krachtmoment, het traagheidsmoment en het polaire traagheidsmoment zijn voorbeelden in de mechanica voor de toepassing van dit concept. Dit concept wordt verder uitgebreid naar gebieden zoals statistische theorie, waar momenten van willekeurige variabelen worden besproken.

Indien niet gespecificeerd, verwijst moment in het algemeen naar het moment van een kracht, wat een maat is voor het draaiende effect van een kracht. Het krachtmoment wordt gemeten in Newtonmeter (N_{m) in het SI-systeem, dat lijkt op de eenheid van mechanische arbeid, maar een heel andere betekenis heeft.}

Wanneer een kracht wordt uitgeoefend, ontstaat er een draaiend effect rond een ander punt dan op de werklijn van de kracht. De hoeveelheid van dit effect of moment is recht evenredig met de grootte van de kracht en de loodrechte afstand tot de kracht vanaf het punt.

Moment van een kracht=Kracht × Loodrechte afstand van het punt tot de kracht

Moment τ=F × x

Als een krachtsysteem geen resulterende momenten heeft, d.w.z. ∑τ=0, is het systeem in rotatie-evenwicht. Wanneer het moment van een kracht een fysieke betekenis heeft, wordt dit vaak "koppel" genoemd.

traagheidsmoment is een maat voor de verdeling van de massa van een lichaam rond een as. Het wordt berekend door de som van de producten van massa op elk punt en de afstand tot dat punt vanaf de as.

Als m_i de massa is in punt i en r_{i de afstand tot dat punt vanaf de betreffende as, is het moment van traagheid wordt gegeven door,}

Discreet puntmassasysteem I=∑m_i

Voor een star lichaam I=∫m_i r_i²

Het is een belangrijke factor bij het beschouwen van de rotatiebeweging van de fysieke systemen.

Het concept van moment wordt in veel gevallen van natuurkunde toegepast, vooral in de mechanica, maar in alle gevallen bepa alt het het effect van een fysieke eigenschap rond een as op afstand.

• Elektrisch dipoolmoment is een meting van het ladingsverschil en de richting tussen twee of meer ladingen.

• Magnetisch moment is een maat voor de sterkte van een magnetische bron.

• Het traagheidsmoment is een maat voor de weerstand van een object tegen veranderingen in zijn rotatiesnelheid.

• Koppel of moment is de neiging van een kracht om een object om een as te roteren.

• Buigmoment is een moment dat resulteert in het buigen van een structureel element.

• Eerste moment van oppervlakte is een eigenschap van een object gerelateerd aan zijn weerstand tegen schuifspanning.

• Tweede moment van oppervlakte is een eigenschap van een object gerelateerd aan zijn weerstand tegen buigen en doorbuigen.

• Polair traagheidsmoment is een eigenschap van een object gerelateerd aan zijn weerstand tegen torsie

• Afbeeldingsmoment is een statistische eigenschap van een afbeelding.

• Seismisch moment is een hoeveelheid die wordt gebruikt om de omvang van een aardbeving te meten.

Momentum

Momentum (lineair momentum) wordt gedefinieerd als het product van massa en snelheid. Het is een van de belangrijkste fysieke grootheden van een systeem en het is een geconserveerde eigenschap in het universum, zowel op microscopisch als op macroscopisch niveau.

Momentum=massa × snelheid ↔ P=mv

Massa is een scalair en snelheid is een vector. Het product van een vector en een scalair is een vector. Daarom is momentum een vectorgrootheid en heeft het een grootte en een richting.

Het momentum is direct gerelateerd aan de bewegingstoestand van een deeltje, een lichaam of een systeem en wordt vaak gebruikt om de veranderingen in de fysieke systemen te beschrijven. Momentum wordt gebruikt in de volgende belangrijke fysieke concepten;

Universele wet van behoud van momentum:

Als ongebalanceerde externe krachten niet op een systeem inwerken, is het totale momentum van het systeem een constante.

If ∑F_{extern, system}=0, dan ∑mv_system=constant ↔ ∆mv_system=0

De tweede wet van Newton:

Resulterende kracht die op een lichaam inwerkt, is evenredig met de snelheid van verandering van het momentum van het lichaam, en het is in de richting van de verandering van momentum.

F_{resultant ∝ dmv/dt ≈ ∆mv/∆t}

En van de definitie van de impuls (I)

I=F∆t=∆mv

Het moment van lineair momentum rond een as wordt gedefinieerd als het impulsmoment. Er kan worden aangetoond dat het impulsmoment gelijk is aan het product van de hoeksnelheid en het traagheidsmoment van het lichaam/systeem rond de beschouwde as.

Momentum=∑mv_i r_i^2=Iω

Wat is het verschil tussen Moment en Momentum?

• Momentum is het product van massa en de snelheid van een lichaam. Moment is een concept dat een maat geeft voor het effect van een fysieke eigenschap rond een as. Het geeft ook een maat voor de verdeling.

• Momentum is een vector, terwijl momenten zowel vector als scalair kunnen zijn.

• Momentum is een geconserveerde eigenschap in het universum en onafhankelijk van het referentiekader. Momenten zijn afhankelijk van de beschouwde as.

• Moment van lineair momentum rond een as is het impulsmoment rond die as.