تکانه (فیزیک)

از ویکیجو | دانشنامه آزاد پارسی
پرش به ناوبری پرش به جستجو

تَکانِه (فیزیک)(momentum)

تَکانِه

(یا: اندازه‌حرکت) حاصل‌ضرب جرم جسم در سرعت آن. اگر جرم جسمی برابر m کیلوگرم و سرعت آن برابر V متر بر ثانیه باشد، تکانۀ آن عبارت است از mv . یکای آن کیلوگرم متر بر ثانیه (Kg ms) یا نیوتون ثانیه است. تا وقتی نیروی برآیند یا نیروی خنثی‌نشده‌ای بر جسم وارد نشود، تکانۀ آن تغییر نمی‌کند. بنابر قانون دوم حرکت نیوتون[۱]، بزرگی نیروی برآیند وارد بر جسم برابر است با آهنگ تغییر تکانۀ پدیدآمده براثر همان نیرو: (فرمول ۱) که در آن، mu تکانۀ اولیۀ جسم، mv تکانۀ نهایی، و t زمان تأثیر نیرو برحسب ثانیه است.

فرمول ۱:

در این صورت، تغییر تکانه یا ضربۀ[۲] حاصل را چنین نشان می‌دهند: mv - mu = Ft ضربه یا تغییر تکانه. قانون پایستگی تکانه[۳] یکی از مفاهیم اساسی فیزیک کلاسیک است. بنابراین قانون، تکانۀ کل همۀ اجسام در هر سامانۀ بسته‌ای ثابت می‌ماند و فرآیندهایی که در سامانه اتفاق می‌افتند، در تکانۀ کل آن هیچ تأثیری ندارند. تکانۀ زاویه‌ای جسم چرخانی به جرم m، که با سرعت V روی مداری دایره‌ای به شعاع R در چرخش است، برابر است با mVR. تکانۀ زاویه‌ای نیز کمیتی پایسته است. تغییر هریک از عوامل در تکانۀ زاویه‌ای[۴]، مثل تغییر شعاع مدار، منجر به تغییر عوامل دیگری مثل سرعت می‌شود تا مقدار تکانۀ زاویه‌ای ثابت بماند. به عبارت دیگر، با کاهش هر عامل در تکانۀ زاویه‌ای، لازم است به عامل دیگر افزوده شود تا پایستگی تکانۀ زاویه‌ای برقرار بماند.

 


  1. Newton's second law of motion
  2. impulse
  3. law of conservation of momentum
  4. angular momentum