Momentum · Quantité de mouvement
| English | Français |
|---|---|
| momentum/məʊˈmentəm/ | quantité de mouvement |
| collision/kəˈlɪʒn/ | collision |
| conservation of momentum/ˌkɒnsəˈveɪʃn ɒv məʊˈmentəm/ | conservation de la quantité de mouvement |
Hard to stop
- An empty shopping trolley is easy to stop. A loaded truck at the same speed is not.
- The truck has much more momentum 动量.
- Momentum links mass, velocity, force and collisions 碰撞 — and it is always conserved.
Difficile à arrêter
- Un chariot de supermarché vide est facile à arrêter. Un camion chargé à la même vitesse ne l'est pas.
- Le camion a beaucoup plus de momentum 动量.
- Le momentum lie la masse, la vitesse, la force et les collisions 碰撞 — et il est toujours conservé.
Momentum
- Momentum is mass times velocity:
- It is a vector — it has a direction (the direction of motion).
- The unit is the kilogram metre per second ($\text{kg}\,\text{m/s}$).
The water an irregular solid pushes up gives its volume
Quantité de mouvement
- Le momentum est la masse multipliée par la vitesse :
- C'est un vector — il a une direction (celle du mouvement).
- L'unité est le kilogramme-mètre par seconde ($\text{kg}\,\text{m/s}$).
L'eau déplacée par un solide irrégulier donne son volume
Momentum is a vector. · L'impulsion est un vecteur.
Momentum is mass × velocity, and velocity has a direction, so momentum is a vector. · La quantité de mouvement est masse × vitesse, et la vitesse ayant une direction, la quantité de mouvement est un vecteur.
A $1000\ \text{kg}$ car moves at $20\ \text{m/s}$. What is its momentum, in kg m/s? · Une voiture de $1000\ \text{kg}$ se déplace à $20\ \text{m/s}$. Quelle est sa quantité de mouvement, en kg m/s ?
$p = mv = 1000 \times 20 = 20\,000\ \text{kg}\,\text{m/s}$.
Force changes momentum
- A resultant force changes momentum. The force is the change in momentum per second:
- So a given change in momentum over a longer time needs a smaller force.
- This is why crumple zones, airbags and crash mats help: they make the stop take longer, so the force is gentler.
La force change le momentum
- Une force résultante change le momentum. La force est le changement de momentum par seconde :
- Ainsi, un changement donné de momentum sur une période plus longue nécessite une force plus faible.
- C'est pourquoi les zones de déformation, les airbags et les tapis de crash aident : ils prolongent l'arrêt, donc la force est plus douce.
Why does a car's crumple zone reduce the force on the passengers in a crash? · Pourquoi les zones de crémage d'une voiture réduisent-elles la force subie par les passagers lors d'un crash ?
Since $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$, spreading the same momentum change over a longer time gives a smaller force. · Puisque $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$, répartir le même changement de quantité de mouvement sur une durée plus longue donne une force plus petite.
A ball's momentum changes by $20\ \text{kg}\,\text{m/s}$ during a push lasting $2.0\ \text{s}$. What is the average force, in N? · La quantité de mouvement d'une balle change de $20\ \text{kg}\,\text{m/s}$ lors d'une poussée de $2.0\ \text{s}$. Quelle est la force moyenne, en N ?
$F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t} = \dfrac{20}{2.0} = 10\ \text{N}$.
Conservation of momentum 动量守恒
- In a collision with no outside force, the total momentum before = total momentum after:
- Here $u$ is a velocity before and $v$ a velocity after.
- Momentum lost by one object is gained by the other.
Conservation de la quantité de mouvement 动量守恒
- Dans une collision sans force extérieure, le momentum total avant = momentum total après :
- Ici $u$ est une vitesse avant et $v$ une vitesse après.
- Le momentum perdu par un objet est gagné par l'autre.
See momentum being conserved · Voir la conservation de la quantité de mouvement
Two trolleys collide and stick together. · Deux chariots entrent en collision et collent ensemble.
A $2.0\ \text{kg}$ trolley moving at $3.0\ \text{m/s}$ hits a stationary $1.0\ \text{kg}$ trolley and they stick together. What is their speed afterwards, in m/s? · Un chariot de $2.0\ \text{kg}$ se déplaçant à $3.0\ \text{m/s}$ percute un chariot stationnaire de $1.0\ \text{kg}$ et ils collent ensemble. Quelle est leur vitesse ensuite, en m/s ?
Before: $2.0 \times 3.0 + 1.0 \times 0 = 6.0\ \text{kg}\,\text{m/s}$. After: $(2.0 + 1.0)v = 6.0$, so $v = 2.0\ \text{m/s}$. · Avant : $2.0 \times 3.0 + 1.0 \times 0 = 6.0\ \text{kg}\,\text{m/s}$. Après : $(2.0 + 1.0)v = 6.0$, donc $v = 2.0\ \text{m/s}$.
You've got it
- momentum $p = mv$ — a vector, unit $\text{kg}\,\text{m/s}$
- force $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$: a longer stop means a smaller force
- conservation: total momentum before = total momentum after a collision
Vous avez compris
- momentum $p = mv$ — un vector, unit $\text{kg}\,\text{m/s}$
- force $F = \dfrac{\Delta p}{\Delta t}$: un arrêt plus long signifie une force plus faible
- conservation: momentum total avant = momentum total après collision