Často se říká, že kulka má stejnou hybnost jako náklaďák. Ale je to pravda? Abychom porozuměli odpovědi, musíme nejprve pochopit hybnost. Hybnost měří setrvačnost nebo odpor objektu vůči změně pohybu. Rovná se hmotnosti předmětu vynásobené jeho rychlostí. Čím je předmět těžší, tím rychleji se pohybuje a tím větší je jeho hybnost.
S ohledem na to je snadné pochopit, proč kulka a nákladní automobil mohou mít stejnou hybnost. Kulka může být lehká, ale může cestovat extrémně vysokou rychlostí. Naproti tomu nákladní automobily mohou být mnohem těžší než kulky, ale obvykle jezdí nižšími rychlostmi. Dokud budou mít tyto dva objekty stejnou hmotnost krát rychlost, budou mít stejnou hybnost.
Jelikož je ale hybnost vektorová veličina, je nutné uvažovat i směr jízdy. Kulka a náklaďák mohou mít stejnou hybnost. Přesto se jejich hybnost zruší, pokud budou cestovat opačnými směry. V tomto případě by dva objekty měly nulovou hybnost. Za zmínku také stojí, že hybnost se liší od kinetické energie.
Krátká odpověď na tuto otázku je tedy ano, kulka může mít stejnou hybnost jako nákladní automobil, pokud mají stejnou hmotnost krát rychlost.
Obsah
Mohou mít auto a kamion stejnou hybnost?
Ano, mohou. Hybnost objektu se rovná jeho hmotnosti vynásobené jeho rychlostí. Dokud mají auto a kamion stejnou hmotnost krát rychlost, budou mít stejnou hybnost.
Je však pravděpodobné, že osobní a nákladní automobil budou mít v reálném životě jinou dynamiku. Auta jsou obvykle mnohem menší než nákladní auta a mají menší hmotnost. Navíc kamiony obvykle jezdí vyšší rychlostí než osobní auta. V důsledku toho je pravděpodobnější, že nákladní automobil bude mít neuvěřitelnější hybnost než osobní automobil.
Co se stane, když dva objekty mají stejnou hybnost?
Když mají dva objekty stejnou hybnost, pohybují se buď stejným směrem stejnou rychlostí, nebo opačnými směry podobnou rychlostí. V obou scénářích by se hybnost obou objektů vzájemně negovala, což by vedlo ke kombinované hybnosti nule.
Mohou mít náklaďák a motocykl stejnou hybnost?
Ano, mohou. Hybnost objektu se rovná jeho hmotnosti vynásobené jeho rychlostí. Pokud mají nákladní automobil a motocykl stejnou hmotnost krát rychlost, budou mít stejnou hybnost.
Ve většině případů je však pravděpodobné, že nákladní automobil a motocykl budou mít jinou hybnost. Nákladní automobily jsou obvykle mnohem větší a těžší než motocykly, které obvykle cestují rychleji. V důsledku toho je pravděpodobnější, že motocykl bude mít neuvěřitelnější hybnost než nákladní automobil.
Mohou mít dva objekty se stejnou hybností stejnou kinetickou energii?
Dva objekty se stejnou hybností nemohou mít stejnou kinetickou energii. Kinetická energie se rovná polovině hmotnosti objektu vynásobené jeho rychlostí na druhou. Protože hybnost se rovná hmotnost krát rychlost, dva objekty se stejnou hybností mohou mít různé kinetické energie. Například těžký předmět a lehký předmět mohou mít stejnou hybnost, pokud se těžký předmět pohybuje pomalu a lehký předmět se pohybuje rychle. V tomto případě by lehký objekt měl větší kinetickou energii než těžký objekt.
Jak může mít závodní kolo stejnou lineární hybnost jako pick-up?
Lineární hybnost se týká hybnosti v přímce. Je rovna hmotnosti objektu vynásobené jeho rychlostí. Proto závodní kolo a pick-up mohou mít stejnou lineární hybnost a hmotnost krát rychlost.
Ve většině případů je však pravděpodobné, že závodní kolo a pick-up mají jinou lineární hybnost. Jízdní kola jsou obvykle mnohem lehčí než nákladní auta a mají menší hmotnost. Navíc kamiony obvykle jezdí vyšší rychlostí než jízdní kola. V důsledku toho je pravděpodobnější, že nákladní automobil bude mít větší lineární hybnost než jízdní kolo.
Může mít objekt s nulovou hybností kinetickou energii?
Objekt s nulovou hybností nemůže mít kinetickou energii. Kinetická energie se rovná polovině hmotnosti objektu vynásobené jeho rychlostí na druhou. Protože hybnost se rovná hmotnost krát rychlost, objekt s nulovou hybností nemůže mít nenulovou kinetickou energii.
Může mít objekt v klidu hybnost?
Ne, objekt v klidu nemůže mít hybnost. Hybnost se rovná hmotnosti objektu vynásobené jeho rychlostí. Protože rychlost je mírou rychlosti, objekt v klidu má nulovou rychlost, a proto nemůže mít hybnost. Objekt může mít hybnost pouze tehdy, je-li v pohybu.
Jak hmotnost ovlivňuje lineární hybnost?
Hmotnost je mírou setrvačnosti objektu nebo jeho odporu vůči změnám hybnosti. Lineární hybnost se rovná hmotnosti objektu vynásobené jeho rychlostí. Proto čím větší je hmotnost objektu, tím větší je jeho lineární hybnost. A naopak, čím méně hmotný objekt je, tím méně lineární je jeho hybnost.
Jak rychlost ovlivňuje lineární hybnost?
Rychlost je mírou rychlosti a směru objektu. Lineární hybnost se rovná hmotnosti objektu vynásobené jeho rychlostí. Proto čím větší je rychlost objektu, tím větší je jeho lineární hybnost. A naopak, čím nižší je rychlost objektu, tím menší lineární hybnost má.
Proč investovat do čističky vzduchu?
Závěrem lze říci, že střela může mít stejnou hybnost jako nákladní automobil. Střela a nákladní automobil však budou mít pravděpodobně ve většině případů jinou hybnost. Nákladní automobily jsou obvykle mnohem větší a těžší než kulky a obvykle cestují rychleji. V důsledku toho je pravděpodobnější, že nákladní automobil bude mít neuvěřitelnější hybnost než kulka.
