Science >> Wetenschap >  >> Energie

Waarom als het totale momentum nul is, maar kinetische energie niet gelijk aan nul?

Het is absoluut mogelijk dat een systeem nul totaal momentum heeft, maar niet-nul kinetische energie. Dit is waarom:

Momentum versus kinetische energie

* Momentum: Een maat voor de massa van een object in beweging. Het hangt af van zowel massa als snelheid. Het is een vectorhoeveelheid, wat betekent dat het zowel grootte als richting heeft.

* Kinetische energie: Een maat voor de beweging van een object, met name het vermogen om werk te doen. Het hangt alleen af ​​van de massa van het object en het kwadraat van zijn snelheid. Het is een scalaire hoeveelheid, wat betekent dat het slechts een grootte heeft.

Het scenario

Stel je twee objecten van gelijke massa in tegengestelde richtingen voor met gelijke snelheden. Dit is wat er gebeurt:

* Momentum: Omdat de objecten gelijke massa en tegengestelde snelheden hebben, zijn hun momenta gelijk in grootte maar tegenovergestelde in de richting. Ze annuleren elkaar, wat resulteert in een totaal momentum van nul.

* Kinetische energie: Elk object bezit kinetische energie omdat het beweegt. Omdat de snelheden gelijk zijn, zijn hun kinetische energieën ook gelijk. Kinetische energie is echter een scalair, dus het heeft geen richting. De kinetische energieën van de twee objecten tellen eenvoudig op, wat resulteert in een niet-nul totale kinetische energie voor het systeem.

Samenvattend

Nul Totaal momentum betekent niet noodzakelijkerwijs nul totale kinetische energie. Een systeem kan een netto momentum van nul hebben als de momenta van zijn individuele componenten elkaar annuleren, met behoud van een totale kinetische energie vanwege de individuele bewegingen van die componenten.