Tlhaloso le Foromo ea Tšusumetso
Tšusumetso ke mohopolo oa bohlokoa fisiks, haholo-holo thutong ea mechini, e sebetsanang le motsamao oa lintho le matla. Khopolo ena e atisa ho hlaha ha ho buuoa ka likhohlano, tse kang ho otloa ha bolo, ho thulana ha koloi, kapa moatlelete ea tšoarang bolo. Le hoja liketsahalo tsena li le khutšoanyane, liphello tsa tsona li ka ba tsa bohlokoa hobane li kenyelletsa liphetoho motsamaong. Ho utloisisa ka botlalo tšusumetso, re hloka ho utloisisa tlhaloso ea eona, mokhoa, kamano le motsamao, le mehlala ea ts'ebeliso ea eona bophelong ba letsatsi le letsatsi.
Ho Utloisisa Tšusumetso
Ka kakaretso, tšusumetso e ka hlalosoa e le sehlahisoa sa matla a sebetsang nthong le nako eo matla a sebetsang ho eona. Tšusumetso e hlalosa "ho sutumelletsa" ho etsoang ke matla ka nako e itseng. Hobane liketsahalo tse ngata tsa 'nete li kenyelletsa matla a maholo empa a potlakile haholo (mohlala, ha hamore e otla sepekere), tšusumetso ke sesebelisoa se bonolo sa ho sekaseka liphetoho motsamaong o etsahalang.
Tšusumetso e ka boela ea utloisisoa e le tekanyo ea hore na matla a ka fetola boemo ba motsamao oa ntho hakae. Ha tšusumetso e sebelisoa nthong, hangata e fetola lebelo la eona, tataiso ea motsamao, kapa ka bobeli. Sena se bolela hore tšusumetso e amana haufi-ufi le liphetoho tsa lebelo.
Kamano pakeng tsa Tšusumetso le Momentum
Momentum ke bongata bo bonahalang bo bontšang boemo ba bothata ba ho emisa ntho e tsamaeang. Momentum e hlalosoa e le:
\[
p = m \cdot v
\]
ka:
– \(p\) = lebelo (kg·m/s)
– \(m\) = boima ba ntho (kg)
– \(v\) = lebelo la ntho (m/s)
Kamano pakeng tsa tšusumetso le momentum e boletsoe khopolo-taba ea tšusumetso le momentum, e leng:
\[
Ke = \Delta p
\]
Sena se bolela hore tšusumetso e lekana le phetoho mothating oa ntho. Phetoho mothating e ka etsahala ka lebaka la phetoho mothating oa lebelo, phetoho tseleng, kapa ka bobeli. Haeba ntho e phomotse qalong ebe e tsamaea ka lebaka la ho sutumelletsa, tšusumetso ea eona e lekana le lebelo leo ntho e neng e e-na le lona ka mor'a ho sutumelletsa. Ka lehlakoreng le leng, haeba ntho e tsamaea ebe e ema, tšusumetso ea eona e mpe hobane matla a eona a fokotsehile.
Foromo ea Tšusumetso
Foromo e tloaelehileng ka ho fetisisa ea tšusumetso ke:
\[
Ke = F \cdot \Delta t
\]
ka:
– \(I\) = tšusumetso (N·s)
– \(F\) = matla (N)
– \(\Delta t\) = nako eo matla a sebetsang ho yona
Yuniti ea tšusumetso ke ea bobeli ea Newton (N·s). Haeba re sheba liyuniti, Newton ke kg·m/s², kahoo:
\[
N \cdot s = (kg \cdot m/s^2) \cdot s = kg \cdot m/s
\]
Sephetho se tšoana le yuniti ea momentum, ho tiisa hore tšusumetso e hlile e lekana le phetoho ea momentum.
Ha e amahanngoa le momentum, impulse e ka boela ea ngoloa tjena:
\[
Ke = \Delta p = p_{end} – p_{start}
\]
kapa e feletseng ho feta:
\[
I = m\cdot v_{end} – m\cdot v_{beginning}
\]
Haeba boima ba ntho bo dula bo tsitsitse, joale:
\[
Ke = m (v_{end} – v_{beginning})
\]
Foromo ena e thusa haholo ho rarolla mathata a amanang le liphetoho lebelong ka lebaka la matla ka nako e itseng.
Tšusumetso e Matla a sa Feleng
Maemong a mang, matla a sebetsang nthong ha se kamehla a sa fetoheng. Mohlala, ha bolo e tlola, matla a ho ikopanya a fetoha nakong eohle ea tšusumetso. Haeba matla a fetoha ha nako e ntse e ea, tšusumetso e baloa e le sebaka se ka tlas'a kerafo ea nako ea matla:
\[
Ke = \int F \, dt
\]
Ka khopolo-taba, sena se bolela hore tšusumetso ke "ho bokellana ha matla" ho tloha qalong ho isa qetellong ea nako ea tšebelisano. Leha ho le joalo, mathateng a mangata a boemo ba sekolo, matla hangata a nkoa a sa fetohe, kahoo mokhoa \(I = F \cdot \Delta t\) o lekane.
Mehlala ea Tšebeliso ea Litšusumetso Bophelong ba Letsatsi le Letsatsi
Khopolo ea tšusumetso ha e bohlokoa feela libukeng tsa thuto, empa hape e sebelisoa haholo theknolojing le moralo oa polokeho. Mehlala e meng ea ts'ebeliso ea eona ke ena:
1. Mekotla ea moea ka likoloing
Ha ho hlaha ho thulana, mokotlana oa moea oa phahama 'me o lelefatsa nako eo' mele oa motho ea lutseng ho eona ho ema. Kaha tšusumetso e \(F \cdot \Delta t\), haeba \(\Delta t\) e eketsoa bakeng sa phetoho e tšoanang ea lebelo, joale matla \(F\) a ikutloang aa fokotseha. Sena se fokotsa kotsi ea kotsi.
2. Helmete ea tšireletso
Lihelmete li eketsa nako eo hlooho e amang ntho e thata 'me li monya matla, li fokotsa matla a tšusumetso. Molao-motheo o ts'oana: eketsa nako ea tšusumetso ho fokotsa matla a tloaelehileng.
3. Tšoara bolo ka ho hula matsoho a hao morao
Sebapali sa baseball kapa mohlokomedi oa bolo ea maoto hangata o hula letsoho la hae morao ha a tšoara bolo. Sepheo ke ho eketsa nako ea ho kopana, ka hona ho fokotsa matla a utloahalang ke letsoho, leha phetoho ea lebelo la bolo e ntse e tšoana.
4. Hamore le lipekere
Ha hamore e otla sepekere, matla a maholo a sebetsa ka nako e kgutshwane haholo hoo motsamao o leng moholo ho lekana ho fetola motsamao le ho kganna sepekere.
Lipotso tsa Mehlala e Bonolo
A re re bolo e boima ba 0,2 kg e phomotse qalong. Bolo e otloa hoo lebelo la yona le eketsehang ho fihla ho 10 m/s ka nako ya ho kopana ya 0,05 s. Motsamao le matla a tloaelehileng a sebetsang ke eng?
Hoa tsebahala:
– \(m = 0{,}2\) kg
– \(v_{awal}=0\) m/s
– \(v_{akhir}=10\) m/s
– \(\Delta t = 0{,}05\) s
Pulse:
\[
I = m(v_{end}-v_{start}) = 0{,}2(10-0) = 2 \text{ N·s}
\]
Mokhoa o tloaelehileng:
\[
F = \frac{I}{\Delta t} = \frac{2}{0{,}05} = 40 \mongolo{N}
\]
Ho tsoa palong ena ho ka bonoa hore matla a tloaelehileng a maholo haholo, leha nako ea ho kopana e le khutšoanyane haholo.
Qetello
Tšusumetso ke bongata ba 'mele bo hlalosang sehlahisoa sa matla le nako eo matla a sebetsang ka eona. Foromo ea motheo ke \(I = F \cdot \Delta t\) 'me tšusumetso e boetse e lekana le phetoho ea momentum, e leng \(I = \Delta p\). Khopolo ena e bohlokoa haholo bakeng sa ho utloisisa liketsahalo tse fapaneng tsa ho thulana le liphetoho motsamaong ka nako e khuts'oane. Ka ho utloisisa tšusumetso, re ka hlalosa hore na ke hobane'ng ha ho atolosa nako ea tšusumetso ho ka fokotsa matla a tšusumetso, molao-motheo o sebelisoang lihelmeteng, mekotla ea moea le mekhoa ea ho tšoasa bolo. Tšusumetso ha se khopolo-taba feela, empa hape e na le thuso haholo bophelong ba sebele le lits'ebetsong tsa boenjiniere ba sejoale-joale.
Haeba o rata, nka eketsa mofuta o "kgutshwanyane" wa sengoloa bakeng sa mosebetsi wa sekolo, kapa mofuta o "tebileng" haholoanyane o nang le dikerafo tsa nako ya matla le mathata a mehlala a fapaneng haholo.