線性動量
線性動量或通常縮寫為動量,定義為質量和速度的乘積。
p = mv
說明:p = 動量,m = 質量(公斤),v = 速度(米/秒)
動量是一個向量,因此除了大小之外,動量還有一個方向。動量的方向與物體速度的方向或物體移動的方向相同。
動量與質量和速度成正比。質量越大,動量越大。同樣,速度越大,動量也越大。例如,有兩輛車,假設是A車和B車。如果A車的質量大於B車的質量,且兩車速度相同,那麼A車的動量就大於B車。同樣地,如果A車和B車的質量相同,且A車的速度比B車快,那麼A車的動量就大於B車的動量。如果一個有質量的物體靜止不動,那麼它的動量為零。
動量的國際單位制單位是公斤米/秒,縮寫為 kg m/s。
衝動
衝量定義為力或合力與時間間隔的乘積。

定理 衝量-動量
動量定理是透過簡化得到的。 牛頓第二定律方程式的動量形式.
備註:
問題範例
1. 質量為 1 kg 的球以 2 m/s 的速率水平拋出。然後,球被沿著原始方向擊打。球與球棒接觸 1 毫秒,離開球棒後的速率為 4 m/s。球棒對球施加了多大的力?
彭巴哈桑
已知:
球的運動方向相同,所以初速和末速符號相同。
問:強制 F
回答 :
2. 質量為1公斤的球以10公尺/秒的速率水平向右拋出。被擊中後,球以20公尺/秒的速率向左移動。求作用在球上的衝量的大小。
彭巴哈桑
已知:
m = 1 kg,vo = 10 公尺/秒,vt = -20 公尺/秒
球的運動方向或速度方向相反,因此初速和末速度的符號也相反。
問:衝動(我)
回答 :
I = m (vt -vo) = (1)(-20 – 10) = (1)(-30) = -30 kg m/s。
負號表示衝量的方向與球的最終速度方向相同(向左)。
3. 一名學生擊出質量為 0,1 kg 的靜止排球。學生的手與排球接觸 0,01 秒。擊球後,排球的速度為 2 m/s。 (a)學生的手對排球施加了多大的力? (b)根據牛頓第三定律,如果學生對球施加一個力,球也會對學生施加一個力。球對學生施加了多大的力? (c)如果學生的手與排球接觸 0,001 秒,球對學生的手施加了多大的力?
彭巴哈桑
已知 :
問 力 F
Jawab :
(a)若接觸時間為 0,01 秒,則學生的手對球施加的力為多少?
(b) 若接觸時間為 0,01 秒,球對學生手所施加的力為多少?
牛頓第三定律:作用力 F = – 反作用力 F
球對學生手施加的力的大小為 200 牛頓。
(c) 若接觸時間為 0,001 秒,球對學生手所施加的力為多少?
根據所得結果可以得出結論:當接觸時間較短時,球對學生手部施加的力較大。這種更大的力量會導致學生手部更劇烈的疼痛。這一點在打排球時尤其明顯。擊打較硬的排球時,手與球的接觸時間比擊打較軟的球時更短。接觸時間的差異導致擊打較硬的球時手部會感到更劇烈的疼痛。
4. 2011/2012年度全國統考題C61第13題
如圖所示,質量為 75 克的橡膠球被水平拋出,直到撞到牆壁。如果橡膠球以相同的速度反彈,那麼它所受力的大小是多少? 衝動 發生的那件事是…
一個0
B. 1,5 牛頓
C. 3,0 牛頓
D. 3,7 牛頓
E. 5,5 牛頓
彭巴哈桑
已知 :
小球質量 (m) = 75 克 = 0,075 公斤
克切帕坦 開始(v)o) = -20 公尺/秒
最終速度(v)t) = 20 公尺/秒
球的運動方向(速度方向)相反,因此初速和末速度的符號也相反。
問 脈衝
Jawab :
衝量 = 動量變化
I = Δp
I = m (vt -vo) = 0,075 (20 – (-20)) = 0,075 (20 + 20) = 0,075 (40)
I = 3 牛頓
Ns 代表牛頓秒。
正確答案是C。
5. 2011/2012年度全國統考題A81第13題
質量為 20 克的球以速率 v 被拋出。1 它以 4 公尺/秒的速度向左運動。撞擊牆壁後,它以速度 v 反彈。2 = 2 m/s 向右。產生的衝量的大小為…
A. 0,24 牛頓
B. 0,12 牛頓
C. 0,08 牛頓
D. 0,06 牛頓
E. 0,04 牛頓
彭巴哈桑
已知 :
小球質量 (m) = 20 克 = 0,02 公斤
初始速度(v)1) = – 4 公尺/秒
最終速度(v)2) = 2 公尺/秒
球的運動方向(速度方向)相反,因此初速和末速度的符號也相反。
問 脈衝
Jawab :
衝量 = 動量變化
I = Δp
I = m (v2 -v1) = (0,02)(2 – (-4)) = (0,02)(2 + 4)
I = (0,02)(6) = 0,12 Ns
正確答案是 B。