关于此工具
动量与冲量计算器是一款免费的浏览器内力学工具,包含两种模式。动量模式使用 p = m·v 求解动量、质量或速度;冲量模式使用 J = F·Δt 求解冲量、力或时间,而且——由于冲量-动量定理指出 J = Δp = m·Δv——当给定质量时它还会给出由此产生的速度变化。
所有量均使用 SI 单位:质量用千克,速度用米每秒,动量用 kg·m/s,力用牛顿,时间用秒,冲量用牛顿秒(N·s),其数值与 kg·m/s 完全相同。
计算完全在你的设备上运行,不上传任何内容,并随输入实时更新,让你可以探索力与接触时间如何权衡以改变物体的动量。
常见问题
工具使用什么单位?
质量用千克,速度用 m/s,动量用 kg·m/s,力用牛顿,时间用秒,冲量用牛顿秒(N·s)。注意 1 N·s 等于 1 kg·m/s。
冲量与速度变化如何关联?
冲量-动量定理指出 J = FΔt = Δp = mΔv。在冲量模式下,工具先计算 J = F·Δt,再除以输入的质量,以得出由此产生的速度变化 Δv。
动量或速度可以为负吗?
可以。动量是矢量,因此负速度会给出负动量,表示沿你所选坐标轴的反方向运动。力也可以为负,用以表示反向推力。
为什么 Δv 只在某些时候出现?
只有当你在冲量模式下输入正质量时,才会显示速度变化方块;没有质量时,冲量本身仍会以 N·s 给出。