Dalam bahasa Latin, kata "dorongan" berarti pukulan, dorongan. Manusia selalu dikejutkan oleh efek yang dihasilkan oleh sebuah pukulan. Mari kita coba menganalisis dari sudut pandang fisika konsep-konsep seperti gaya tumbukan, momentum gaya dan rumus perhitungannya.
Momentum dan kekuatannya
Dalam fisika, konsep seperti momentum dan kekuatan momentum dipisahkan dengan jelas. Harus dipahami bahwa momentum adalah jumlah gerakan. Ini didefinisikan sebagai produk dari kecepatan tubuh dan massanya:
p=m × v.
Untuk menghitung momentum suatu gaya, rumus harus dilengkapi dengan konsep gaya F dan waktu t. Di sini hukum fisika yang paling penting terlibat tentang kekekalan momentum - momentum.
Rumus momentum melalui gaya dapat direpresentasikan sebagai berikut:
F=(m v1-m v0) / t, atau m v1 - m v0=Ft, di mana F adalah gaya yang diterapkan, t – satuan waktu, m – berat badan, v0 – kecepatan awal, v1 – kecepatan akhir setelah tumbukan.
Jadi, jika kecepatan awal benda dengan massa tertentu meningkat seiring waktu di bawah pengaruhgaya apa pun, maka perubahan jumlah gerakan per satuan waktu seperti itu akan sebanding dengan gaya yang bekerja. Momentum gaya, rumus yang ditunjukkan, menunjukkan hukum kedua Newton. Oleh karena itu, dengan pemaparan singkat pada gaya besar, perubahan momentum yang sama dapat terjadi seperti pada pemaparan jangka panjang pada gaya kecil.
Hukum fisika pada contoh tumbukan
Tindakan dalam praktik kekekalan energi dan momentum dapat ditunjukkan dengan jelas melalui contoh tumbukan, karena fenomena tumbukan banyak digunakan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi.
Bahan dibagi menjadi elastis dan tidak elastis. Elastis setelah penghentian gaya deformasi kembali ke bentuk semula. Ketika sebuah benda elastis jatuh pada penyangga elastis, yaitu tumbukan, gaya elastis muncul yang bekerja dari sisi penyangga dan memperlambat kecepatan benda. Inilah yang ditunjukkan oleh rumus impuls gaya. Fisika impak banyak digunakan di industri.
Kekuatan benturan tergantung pada durasi dan elastisitas penyangga. Pada tumpuan kaku, durasi tumbukan akan lebih pendek, dan gaya rata-rata akan lebih besar. Dengan dukungan lembut, kebalikannya benar. Jadi, jaring lunak yang dibentangkan di sirkus melindungi pesenam dari pukulan keras.
Kekekalan momentum tanpa syarat
Aturan kekekalan momentum diamati ketika sistem benda berinteraksi. Jika sistem seperti itu tidak terpengaruh oleh benda luar, interaksi benda-benda di dalam sistem yang terpisah tersebut tidak akan mengubah momentum keseluruhannya.
Hukum tentangkekekalan momentum dan energi adalah hukum dasar alam. Namun, kekekalan momentum dalam proses mekanis selalu adil dan tidak bersyarat. Dorongan gaya dan rumus perhitungannya membuktikan hal ini dalam praktik. Tetapi kepatuhan terhadap hukum kekekalan energi dalam mekanika memerlukan pemenuhan kondisi tertentu.
Jika memungkinkan untuk memperhitungkan semua jenis energi sebelum dan sesudah tumbukan, dimungkinkan untuk memastikan bahwa bahkan dalam kasus tumbukan tidak elastis, hukum kekekalan energi dipatuhi. Itu selalu valid, tetapi ada kemungkinan transformasi jenis energi dari satu ke yang lain. Dalam aplikasi praktis, ini sangat penting.
Momentum adalah besaran vektor yang bergantung pada massa benda dan kecepatannya. Dorongan gaya mencirikan perubahan gerakan tubuh di bawah pengaruh gaya tertentu padanya selama waktu tertentu.