Það er oft sagt að byssukúla hafi sama skriðþunga og vörubíll. En er þetta satt? Til að skilja svarið verður maður fyrst að skilja skriðþunga. Skriðþunga mælir tregðu hlutar eða viðnám gegn breytingum á hreyfingu. Það jafngildir massa hlutarins margfaldað með hraða hans. Því þyngri sem hlutur er, því hraðar hreyfist hann og því meiri skriðþunga hans.
Með þetta í huga er auðvelt að sjá hvers vegna kúla og vörubíll geta haft sama skriðþunga. Kúla getur verið létt en getur ferðast á mjög miklum hraða. Aftur á móti geta vörubílar verið mun þyngri en byssukúlur en ferðast venjulega á minni hraða. Svo lengi sem hlutirnir tveir hafa sama massa sinnum hraða munu þeir hafa sama skriðþunga.
Hins vegar, þar sem skriðþunga er vektorstærð, er nauðsynlegt að huga að akstursstefnunni. Kúla og vörubíll geta haft sama skriðþunga. Samt mun skriðþunga þeirra hætta ef þeir ferðast í gagnstæðar áttir. Í þessu tilviki myndu hlutirnir tveir hafa núll skriðþunga. Það er líka athyglisvert að skriðþunga er öðruvísi en hreyfiorka.
Þess vegna er stutta svarið við þessari spurningu já, byssukúla getur haft sama skriðþunga og vörubíll í ljósi þess að þeir hafa sama massa sinnum hraða.
Efnisyfirlit
Geta bíll og vörubíll haft sama skriðþunga?
Já, þeir geta það. Skriðþungi hlutar er jöfn massa hans margfaldað með hraða hans. Svo lengi sem bíllinn og vörubíllinn hafa sama massa sinnum hraða munu þeir hafa sama skriðþunga.
Hins vegar er líklegt að bíll og vörubíll hafi mismunandi skriðþunga í raunveruleikanum. Bílar eru yfirleitt mun minni en vörubílar og hafa minni massa. Jafnframt ferðast vörubílar yfirleitt á meiri hraða en bílar. Þess vegna er líklegra að vörubíll hafi ótrúlegara skriðþunga en bíll.
Hvað gerist ef tveir hlutir hafa sama skriðþunga?
Þegar tveir hlutir hafa sama skriðþunga, hreyfast þeir annað hvort í sömu átt með jöfnum hraða eða í gagnstæðar áttir með svipuðum hraða. Í hvorri atburðarásinni myndi skriðþunga beggja hlutar afneita hvor öðrum, sem leiðir til samsetts skriðþunga sem er núll.
Geta vörubíll og mótorhjól haft sama skriðþunga?
Já, þeir geta það. Skriðþungi hlutar er jöfn massa hans margfaldað með hraða hans. Ef vörubíll og mótorhjól hafa sama massa sinnum hraða munu þeir hafa sama skriðþunga.
Hins vegar, í flestum tilfellum, er líklegt að vörubíll og mótorhjól hafi mismunandi skriðþunga. Vörubílar eru venjulega miklu stærri og þyngri en mótorhjól, sem ferðast venjulega hraðar. Þess vegna er líklegra að mótorhjól hafi ótrúlegara skriðþunga en vörubíll.
Geta tveir hlutir með sama skriðþunga haft sömu hreyfiorku?
Tveir hlutir með sama skriðþunga geta ekki haft sömu hreyfiorku. Hreyfiorka jafngildir helmingi massa hlutar margfaldað með hraða hans í öðru veldi. Þar sem skriðþunga er jöfn massa sinnum hraða geta tveir hlutir með sama skriðþunga haft mismunandi hreyfiorku. Til dæmis geta þungur hlutur og léttur hlutur haft sama skriðþunga ef þungi hluturinn hreyfist hægt og létti hluturinn hreyfist hratt. Í þessu tilviki myndi létti hluturinn hafa meiri hreyfiorku en þungi hluturinn.
Hvernig getur kappaksturshjól haft sama línulega skriðþunga og pallbíll?
Línuleg skriðþunga snýr að skriðþunga í beinni línu. Það er jafnt massa hlutar margfaldað með hraða hans. Þess vegna geta kappreiðarhjól og pallbíll haft sama línulega skriðþunga og massa sinnum hraða.
Hins vegar, í flestum tilfellum, er líklegt að kappreiðarhjól og pallbíll hafi annan línulegan skriðþunga. Reiðhjól eru venjulega mun léttari en vörubílar og hafa minni massa. Ennfremur ferðast vörubílar yfirleitt á meiri hraða en reiðhjól. Þar af leiðandi er líklegra að vörubíll hafi meira línulegt skriðþunga en reiðhjól.
Getur hlutur með núll skriðþunga haft hreyfiorku?
Hlutur með núll skriðþunga getur ekki haft hreyfiorku. Hreyfiorka jafngildir helmingi massa hlutar margfaldað með hraða hans í öðru veldi. Þar sem skriðþunga er jöfn massa sinnum hraða getur hlutur með núll skriðþunga ekki haft hreyfiorku sem er ekki núll.
Getur hlutur í hvíld haft skriðþunga?
Nei, hlutur í hvíld getur ekki haft skriðþunga. Skriðþunga er jöfn massa hlutar margfaldað með hraða hans. Þar sem hraði er mælikvarði á hraða hefur hlutur í kyrrstöðu núllhraða og getur því ekki haft skriðþunga. Hlutur getur aðeins haft skriðþunga ef hann er á hreyfingu.
Hvernig hefur massi áhrif á línulegt skriðþunga?
Massi er mælikvarði á tregðu hlutar eða viðnám hans gegn breytingum á skriðþunga. Línuleg skriðþunga er jöfn massa hlutar margfaldað með hraða hans. Því meiri sem massi hlutar er, því meiri línuleg skriðþunga hans. Aftur á móti, því minna massamikill hlutur er, því minna línulegur skriðþungi hans.
Hvernig hefur hraði áhrif á línulegt skriðþunga?
Hraði er mælikvarði á hraða og stefnu hlutar. Línuleg skriðþunga er jöfn massa hlutar margfaldað með hraða hans. Því meiri hraði hlutar því meiri línuleg skriðþunga hans. Aftur á móti, því minni sem hraði hlutar er, því minna línuleg skriðþunga hefur hann.
Niðurstaða
Að lokum getur kúla haft sama skriðþunga og vörubíll. Hins vegar munu kúla og vörubíll líklega hafa mismunandi skriðþunga í flestum tilfellum. Vörubílar eru venjulega miklu stærri og þyngri en byssukúlur og ferðast venjulega hraðar. Þar af leiðandi er líklegra að vörubíll hafi ótrúlegara skriðþunga en byssukúla.
