Te Ariā o te Momentum me te Impulse
Ko te nekehanga me te ihiihi he ariā matua e rua i roto i te ahupūngao e kitea pinepine ana i roto i te oranga o ia rā me ngā rangahau pūtaiao. He hononga tata ēnei ariā ki te kaha me te nekehanga, ā, he whānuitia ngā tono, mai i te iti rawa ki te rahi rawa. Ka tūhuratia e tēnei tuhinga he aha te nekehanga me te ihiihi, me pēhea te hononga ki a rāua, ō rāua tono i roto i te oranga o ia rā, me ngā āhuatanga ā-tinana rerekē e whakaahuatia ana e ēnei mātāpono.
Te Mārama ki te Momentum
Ko te nekehanga he rahinga ā-tinana e whakaahua ana i te nui o te nekehanga o tētahi mea. Ko te nekehanga o tētahi mea ka tautuhia hei hua o tōna papatipu me tōna tere. Mā te pāngarau, ka taea te whakaatu i te nekehanga \( \mathbf{p} \) mā te whārite:
\[ \mathbf{p} = m \mathbf{v} \]
kāore i te mana:
– Ko te nekehanga (i roto i te kirokaramu mita ia hekona, kg·m/s), \( \mathbf{p} \)
– Ko te taumaha o te mea (i roto i ngā kirokaramu, kg) ko te \( m \),
– Ko te tere o te mea (i roto i ngā mita ia hekona, m/s) \( \mathbf{v} \).
He rahinga whārite te nekehanga, arā, he rahi, he ahunga hoki tōna. He rite tonu te ahunga o te nekehanga ki te ahunga o te tere o te mea.
Ngā Āhuatanga o te Momentum
He maha ngā āhuatanga nui o te Momentum:
1. Te Tiakitanga o te Momentum: I roto i tētahi pūnaha kati, kāore he kaha o waho e mahi ana, ka noho pūmau tonu te momentum katoa o te pūnaha. E mōhiotia ana tēnei ture ko te ture tiakitanga o te momentum, ā, he mea nui i roto i te tātari i ngā taunekeneke ā-tinana.
2. Ngā Pānga mō ngā Tukinga: He mea nui te nekehanga hei mārama ki ngā tukinga i waenga i ngā mea. E rua ngā momo tukinga matua: he tino tere (tere) me te kore tere (kore tere). I roto i ngā tukinga tere, ka tiakina te pūngao nekeneke katoa hei tāpiri atu ki te nekehanga.
Te Mārama ki te Hihiri
Ko te aukume he rahinga e pā ana ki te huringa o te aukume o tētahi mea. Ka tukuna te aukume e te kaha e pā ana ki tētahi mea i roto i tētahi wā kua whakaritea. I roto i te pāngarau, ko te aukume \( \mathbf{J} \) e tautuhia ana ko te taupū o te kaha \( \mathbf{F} \) e pā ana ki te wā \( t \):
\[ \mathbf{J} = \int \mathbf{F} \, dt \]
Mēnā he kaha pumau, ka taea hoki te whakaatu i te hihiri penei:
\[ \mathbf{J} = \mathbf{F} \Delta t \]
kāore i te mana:
– Ko te \( \mathbf{J} \) te nekehanga (i roto i ngā hēkona newton, N·s),
– Ko te kaha e pā ana ki te mea (i roto i ngā newton, N) \( \mathbf{F} \)
– Ko te \( \Delta t \) te roanga o te wā e pā ai te kaha (i roto i ngā hēkona, s).
Te Hononga i waenganui i te Hihiri me te Momentum
Ko te whanaungatanga i waenga i te hihiri me te huringa o te nekehanga kua whakarapopototia i roto i te mātāpono hihiri-nekehanga, e kī ana ko te hihiri e tukuna ana ki tētahi mea he rite ki te huringa o te nekehanga o taua mea:
\[ \mathbf{J} = \Delta \mathbf{p} = m \Delta \mathbf{v} \]
Ko te tikanga o tēnei, mā te kaha e pā ana ki tētahi mea i roto i tētahi wā ka huri te nekehanga o taua mea mā te nui e rite ana ki te nui o te nekehanga e tukuna ana e te kaha.
Ngā Taupānga i roto i te Oranga o Ia Rā
Ka taea te whakamahi i te tere me te hihiri i roto i ngā āhuatanga o ia rā. Anei ētahi tauira e whakaatu ana i te whakamahinga o ēnei ariā:
1. Ngā Hākinakina: I roto i ngā hākinakina pēnei i te whutupaoro, te mekemeke, me te pēihipora, he mea nui te mārama ki te tere me te hihiri hei whakapai ake i te mahi. Hei tauira, i roto i te mekemeke, ka ngana ngā kaimekemeke ki te tuku i ngā whiu me te hihiri nui hei tuku i te nui o te hihiri ki tō rātou hoa whawhai.
2. Ngā Aituā Waka: I roto i te tātaritanga aituā waka, he mea nui te nekehanga me te hihiri ki te mārama ki ngā āhuatanga o te tukinga me te hoahoa i ngā pūnaha haumaru pēnei i ngā whitiki nohoanga me ngā pēke hau. Ka mahi ngā pēke hau mā te whakanui ake i te roa o te tukinga, ā, ka whakaitihia te kaha me te mōrearea o te whara kino.
3. Ngā Rōkete me te Wāhi: Ko te mātāpono o te tiaki i te nekehanga te pūtake o te pana o te rōkete. Ka neke whakamua ngā rōkete mā te pana i ngā hau wera ki muri. Mā te nekehanga o ngā hau i panaia ka pana te rōkete i a ia anō ki mua.
Ngā Āhuatanga Ā-tinana e Whakamahi ana i ngā Mātāpono o te Momentum me te Impulse
Haunga ngā tono mahi, he mea nui anō hoki ngā mātāpono o te nekehanga me te paohanga hei whakamārama i ngā āhuatanga ā-tinana.
Ngā Tukinga i waenganui i ngā Matūriki
I roto i te ahupūngao matūriki, ka tātarihia ngā tukinga i waenga i ngā matūriki mā te whakamahi i te ture tiaki o te nekehanga. Hei tauira, ina tukinga ngā matūriki e rua kua utua, ka noho tonu te nekehanga katoa i mua me muri i te tukinga. Ka pā anō hoki tēnei ki ngā tauhohenga karihi e uru ana ngā matūriki iti-atomika.
Ngāru
He mea nui anō hoki te nekehanga me te ihi i roto i te horopaki o ngā ngaru. Hei tauira, he nekehanga kei ngā photon (ngā matūriki o te mārama) ahakoa kāore he papatipu. Ina taunekeneke ngā photon me te matū, pērā i te pānga hikohiko, i te marara Compton rānei, he mea nui te mātāpono o te tiaki i te nekehanga hei tātari i ā rāua taunekeneke.
Ngā Āhuatanga Taketake o te Matū
I te taumata kwantum, he mea nui te nekehanga ki te whakatau i ngā āhuatanga taketake o te matū. E kī ana te mātāpono koretake o Heisenberg, ko te nui ake o te mōhio ki te tūranga o te matūriki, ko te iti ake o te tino mōhio ki tōna nekehanga, ā, ko te ritenga kē. He ariā taketake tēnei i roto i te miihini kwantum e pā ana ki te whanonga o ngā matūriki i te tauine moroiti.
Te Katinga
Ko te nekehanga me te ihiihi he ariā matua e rua i roto i te ahupūngao e whakarato ana i ngā māramatanga hohonu ki ngā whanaketanga o te nekehanga. Mai i ngā tātaritanga tukinga māmā ki ngā tono i roto i te umanga motuka me te rangahau pūtaiao uaua, ko te mārama ki ēnei mātāpono te mea nui ki te mārama me te whakahaere i te whānuitanga o ngā āhuatanga ā-tinana.
Ehara i te mea he pai anake te mōhio ki ngā ariā o te nekehanga me te hihiri i roto i ngā horopaki mātauranga, engari he pūkenga tātari hoki ka taea te whakamahi ki ngā momo raruraru mahi me ngā raruraru hangarau o te ao o ia rā me te ao ngaio. Nō reira, ko te ngana ki te ako me te whakamahi i ēnei mātāpono he haumitanga nui ki te mātauranga me ngā pūkenga pūtaiao o te tangata.
