
[quantity of motion;momentum] 表示運動物體運動特性的一種物理量,它的方向和物體運動的方向相同。它的大小等于運動物體的質量和速度的乘積
表示運動物體運動特性的一種物理量。動量是一個矢量,它的方向和物體運動的方向相同,它的大小等于運動物體的質量和速度的乘積。
動量是物理學中描述物體運動狀态的重要物理量,它綜合了物體的質量和速度,反映了物體運動的“慣性作用”大小和方向。以下是其詳細解釋:
一、漢語詞典角度的核心釋義 動量(dòng liàng)指物體質量與其運動速度的乘積。它是一個矢量,方向與速度方向相同,用于描述物體運動的強弱程度和持續性。當物體受到外力作用時,其動量會發生改變,且改變量等于所受沖量。這一概念揭示了力對物體運動狀态改變的累積效應。
二、物理學中的深入解析
定義公式
動量((vec{p}))的數學表達式為:
$$ vec{p} = m vec{v} $$
其中 (m) 為質量(單位:千克),(vec{v}) 為速度(單位:米/秒),故動量單位為千克·米/秒(kg·m/s)。
矢量性與守恒定律
動量是矢量,其運算遵循平行四邊形法則。在不受外力或合外力為零的系統中,總動量保持不變,即動量守恒定律。該定律是自然界普遍規律之一,適用于宏觀與微觀領域。
與動能的區别
動量強調運動的傳遞能力(如碰撞問題),動能則表征運動的能量轉化。例如,子彈雖質量小,但因高速而具大動量,可穿透障礙;火車質量大,低速時亦有顯著動量。
三、實際應用領域
權威參考文獻
(注:部分書籍類來源無直接鍊接,權威機構鍊接已核實有效。)
動量是物理學中描述物體運動狀态的重要概念,其核心定義和特性如下:
動量(Momentum)是物體質量與速度的乘積,公式為: $$ p = m cdot v $$ 其中:
動量是矢量,方向與速度方向一緻。這一特性在分析碰撞、反彈等問題時至關重要。例如,兩輛相向行駛的汽車相撞時,需用矢量疊加計算總動量。
核心内容:在封閉系統(無外力作用)中,系統總動量保持不變。公式表達為: $$ sum p{text{初}} = sum p{text{末}} $$ 應用場景:
描述力與動量變化的關系: $$ Delta p = F_{text{合}} cdot Delta t $$ 即沖量(力與作用時間的乘積)等于動量變化量。例如:
動量在相對論中會修正為 ( p = gamma m_0 v )((gamma)為洛倫茲因子),但經典力學中的定義已足夠解釋日常現象。理解動量有助于分析從微觀粒子到天體運動的各類動力學問題。
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