Ruajtja e Energjisë kundër Momentit | Ruajtja e momentit kundrejt ruajtjes së energjisë
Ruajtja e energjisë dhe ruajtja e momentit janë dy tema të rëndësishme të diskutuara në fizikë. Këto koncepte bazë luajnë një rol të madh në fusha të tilla si astronomia, termodinamika, kimia, shkenca bërthamore dhe madje edhe sistemet mekanike. Është jetike që të kemi një kuptim të qartë në këto tema në mënyrë që të shkëlqejmë në këto fusha. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë është ruajtja e energjisë dhe ruajtja e momentit, përkufizimet e tyre, aplikimet e këtyre dy temave, ngjashmëritë dhe së fundi ndryshimi midis ruajtjes së momentit dhe ruajtjes së energjisë
Ruajtja e Energjisë
Ruajtja e energjisë është një koncept që diskutohet në mekanikën klasike. Kjo tregon se sasia totale e energjisë në një sistem të izoluar ruhet. Megjithatë, kjo nuk është plotësisht e vërtetë. Për të kuptuar plotësisht këtë koncept, së pari duhet kuptuar koncepti i energjisë dhe masës. Energjia është një koncept jo intuitiv. Termi "energji" rrjedh nga fjala greke "energeia", që do të thotë operacion ose aktivitet. Në këtë kuptim, energjia është mekanizmi pas një aktiviteti. Energjia nuk është një sasi e vëzhgueshme drejtpërdrejt. Megjithatë, mund të llogaritet duke matur vetitë e jashtme. Energjia mund të gjendet në shumë forma. Energjia kinetike, energjia termike dhe energjia potenciale janë për të përmendur disa. Energjia mendohej të ishte një pronë e ruajtur në univers derisa u zhvillua teoria speciale e relativitetit. Vëzhgimet e reaksioneve bërthamore treguan se energjia e një sistemi të izoluar nuk ruhet. Në fakt, është energjia dhe masa e kombinuar që ruhen në një sistem të izoluar. Kjo ndodh sepse energjia dhe masa janë të këmbyeshme. Është dhënë nga ekuacioni shumë i famshëm E=m c2, ku E është energjia, m është masa dhe c është shpejtësia e dritës.
Ruajtja e momentit
Momenti është një veti shumë e rëndësishme e një objekti në lëvizje. Momenti i një objekti është i barabartë me masën e objektit shumëzuar me shpejtësinë e objektit. Meqenëse masa është skalare, momenti është gjithashtu një vektor, i cili ka të njëjtin drejtim me shpejtësinë. Një nga ligjet më të rëndësishme në lidhje me momentin është ligji i dytë i lëvizjes i Njutonit. Ai thotë se forca neto që vepron në një objekt është e barabartë me shkallën e ndryshimit të momentit. Meqenëse masa është konstante në mekanikën jorelativiste, shpejtësia e ndryshimit të momentit është e barabartë me masën e shumëzuar me nxitimin e objektit. Derivimi më i rëndësishëm nga ky ligj është teoria e ruajtjes së momentit. Kjo thotë se nëse forca neto në një sistem është zero, momenti total i sistemit mbetet konstant. Momenti ruhet edhe në shkallë relativiste. Momenti ka dy forma të ndryshme. Momenti linear është momenti që korrespondon me lëvizjet lineare, dhe momenti këndor është momenti që korrespondon me lëvizjet këndore. Të dyja këto sasi ruhen sipas kritereve të mësipërme.
Cili është ndryshimi midis ruajtjes së momentit dhe ruajtjes së energjisë?
• Ruajtja e energjisë është e vërtetë vetëm për shkallët jorelativiste, dhe me kusht që reaksionet bërthamore të mos ndodhin. Momenti, qoftë linear apo këndor, ruhet edhe në kushte relativiste.
• Ruajtja e energjisë është një ruajtje skalar; prandaj, sasia totale e energjisë duhet të merret parasysh kur bëhen llogaritjet. Momenti është një vektor. Prandaj, ruajtja e momentit merret si një ruajtje e drejtimit. Vetëm momentet në drejtimin e konsideruar kanë ndikim në ruajtje.
