< Return to Video

Introduction to Momentum

  • 0:01 - 0:02
    ברוכים השבים.
  • 0:02 - 0:06
    בסירטון זה נציג את מושג התנע.
  • 0:06 - 0:09
    האות המייצגת את התנע בפיזיקה, או לפחות
  • 0:09 - 0:10
    במכניקה, היא האות p.
  • 0:10 - 0:12
    האות p מייצגת את התנע.
  • 0:12 - 0:15
    למרות שבאנגלית המושג קרוי מומנטום,
  • 0:15 - 0:17
    אבל האות m תפוסה כבר על ידי "מסה"
  • 0:17 - 0:18
    שהיא מושג יסודי יותר.
  • 0:18 - 0:20
    ובכן האות p מייצגת את התנע.
  • 0:20 - 0:21
    ובכן האות p מייצגת את התנע.
  • 0:21 - 0:25
    מה זה תנע?
  • 0:25 - 0:28
    אם רואים אדם גדול שרץ מהר, נגיד
  • 0:28 - 0:29
    שיש לו המון תנע.
  • 0:29 - 0:31
    ואם נראה אדם גדול שרץ מהר מאד,
  • 0:31 - 0:34
    ואדם קטן שרץ מהר מאד, רוב האנשים יגידו
  • 0:34 - 0:37
    שלאדם הגדול יש יותר תנע.
  • 0:37 - 0:38
    יכול להיות שאין משמעות כמותית, למה
  • 0:38 - 0:40
    הם אומרים זאת, אך הם מרגישים
  • 0:40 - 0:41
    שזה נכון.
  • 0:41 - 0:43
    כשנסתכל על ההגדרה של המושג תנע,
  • 0:43 - 0:44
    זה יישמע הגיוני.
  • 0:44 - 0:50
    הגדרת התנע היא מסה כפול מהירות.
  • 0:50 - 0:53
    על כן, משהו עם מסה בינונית ומהירות גדולה
  • 0:53 - 0:55
    מאד, יהיה בעל תנע גדול.
  • 0:55 - 0:59
    או משהו עם מסה בינונית,
  • 0:59 - 1:00
    הפוך,
  • 1:00 - 1:01
    שכחתי מה שאמרתי קודם.
  • 1:01 - 1:03
    מסה בינונית ומהירות גדולה, זה תנע גדול.
  • 1:03 - 1:04
    והפוך,
  • 1:04 - 1:06
    מסה גדולה ומהירות בינונית, יהיה אולי בעל
  • 1:06 - 1:08
    אותו תנע, בכל מקרה תנע גדול.
  • 1:08 - 1:12
    דרך אחרת להסתכל על תנע היא, כמה פחות
  • 1:12 - 1:16
    היינו רוצים לעמוד בדרך של אותו גוף,
    כשהוא עובר לידינו.
  • 1:19 - 1:22
    כמה לא נעים יכול להיות לקבל מכה מאותו גוף.
  • 1:22 - 1:25
    זו דרך טובה לחשוב על תנע.
  • 1:25 - 1:28
    תנע הוא מסה כפול מהירות.
  • 1:31 - 1:32
    איך זה מתקשר לכל מה
  • 1:32 - 1:33
    שלמדנו עד עתה?
  • 1:33 - 1:41
    אנו יודעים שכוח שווה למסה כפול תאוצה.
  • 1:41 - 1:42
    מהי תאוצה?
  • 1:42 - 1:44
    תאוצה היא השינוי במהירות.
  • 1:44 - 1:53
    על כן, כוח שווה למסה כפול שינוי
  • 1:53 - 1:58
    המהירות ביחידת זמן.
  • 1:58 - 2:01
    בפרק זמן נתון.
  • 2:01 - 2:03
    נסמן זמן באות T.
  • 2:03 - 2:07
    על כן, כוח שווה למסה
  • 2:07 - 2:07
    כפול השינוי במהירות.
  • 2:07 - 2:10
    נניח שהמסה אינה משתנה.
  • 2:10 - 2:15
    על כן ניתן להסתכל על זה כשינוי המסה כפול
  • 2:15 - 2:18
    המהירות, ביחידת זמן.
  • 2:18 - 2:20
    זה קצת "ערמומי". אמרתי
  • 2:20 - 2:22
    שמסה כפול שינוי המהירות, זה אותו דבר
  • 2:22 - 2:24
    כמו שינוי המסה כפול המהירות,
  • 2:24 - 2:26
    בהנחה שהמסה אינה משתנה.
  • 2:26 - 2:29
    אז יש לנו כאן מסה כפול מהירות, שזה תנע.
  • 2:29 - 2:34
    ניתן להסתכל על כוח כשינוי
  • 2:34 - 2:39
    של התנע ליחידת זמן.
  • 2:39 - 2:40
    נציג עתה מושג
  • 2:40 - 2:43
    אחר ששמו מתקף.
  • 2:44 - 2:47
    המתקף מוגדר כמכפלת הכוח בזמן.
  • 2:47 - 2:49
    ברצוני להציג בפניכם את המושג מתקף, במקרה
  • 2:49 - 2:52
    שתפגשו אותו במבחן. נראה שזה אינו
  • 2:52 - 2:53
    מושג קשה.
  • 2:53 - 2:57
    כוח כפול השינוי בזמן, או כפול הזמן בהנחה
    שמתחילים
  • 2:57 - 2:59
    מזמן השווה ל- 0.
  • 2:59 - 3:02
    כוח כפול השינוי בזמן שווה למתקף.
  • 3:02 - 3:04
    אני לא באמת יודע באיזה אות משתמשים
  • 3:04 - 3:06
    עבור המתקף.
  • 3:06 - 3:08
    עוד דרך להסתכל על המתקף היא - כוח
  • 3:08 - 3:09
    כפול השינוי בזמן,
  • 3:09 - 3:13
    זה כמו השינוי בתנע חלקי השינוי בזמן,
  • 3:13 - 3:16
    כפול השינוי בזמן.
  • 3:16 - 3:16
    בסדר?
  • 3:16 - 3:19
    כי זה אותו דבר כמו כוח.
  • 3:19 - 3:21
    על כן, המתקף שווה גם
  • 3:21 - 3:22
    לשינוי בתנע.
  • 3:26 - 3:30
    אנו נרחיב את הדיון במתקף
  • 3:30 - 3:31
    באחד מהסרטונים הבאים.
  • 3:31 - 3:34
    באחד מהסרטונים הבאים.
  • 3:34 - 3:37
    הדבר העיקרי מבחינת התנע, הוא היותו
    שווה למסה
  • 3:37 - 3:39
    כפול המהירות.
  • 3:39 - 3:43
    ומכיוון שהכוח הוא השינוי התנע ביחידת זמן,
  • 3:43 - 3:47
    אם לא פועלים כוחות חיצוניים על מערכת,
  • 3:47 - 3:52
    או על קבוצה מסוימת של גופים, אז התנע
  • 3:52 - 3:53
    הכולל שלהם לא ישתנה.
  • 3:53 - 3:55
    זה נובע מחוקי ניוטון.
  • 3:55 - 3:58
    הדרך היחידה לשנות את התנע הכולל של מערכת
  • 3:58 - 4:02
    היא שכוח חיצוני שונה מאפס יפעל על המערכת.
  • 4:02 - 4:04
    נעסוק במספר בעיות של תנע,
  • 4:04 - 4:08
    כשניקח זאת בחשבון.
  • 4:08 - 4:10
    נשנה צבעים.
  • 4:10 - 4:11
    בסדר.
  • 4:11 - 4:14
    נניח שיש לנו מכונית.
  • 4:14 - 4:17
    זאת מכונית.
  • 4:17 - 4:20
    נשתמש בצבעים מעניינים.
  • 4:20 - 4:23
    מכונית עם צבע מג'נטה בתחתית.
  • 4:23 - 4:25
    מהי השאלה?
  • 4:25 - 4:31
    מסת המכונית 1,000 ק"ג, טונה אחת,
  • 4:31 - 4:35
    והיא נעה במהירות של 9 מטר לשנייה מזרחה.
  • 4:35 - 4:42
    מהירותה 9 מטר לשנייה מזרחה, או ימינה,
  • 4:42 - 4:43
    בדוגמה הזאת.
  • 4:43 - 4:47
    היא מתנגשת במשאית שמסתה 2,000 ק"ג,
  • 4:47 - 4:49
    הנמצאת במנוחה.
  • 4:53 - 4:58
    הנה המשאית בת מסה של 2,000 ק"ג
  • 4:58 - 5:03
    הנמצאת במנוחה, מהירותה 0.
  • 5:03 - 5:06
    נניח שכאשר ההמכונית מתנגשת במשאית,
  • 5:06 - 5:09
    היא נתקעת בה, ושתיהן ממשיכות
  • 5:09 - 5:10
    בתנועה ביחד.
  • 5:10 - 5:12
    הן תקועות ביחד.
  • 5:12 - 5:18
    השאלה היא, מהי המהירות של המשאית
  • 5:18 - 5:22
    והמכונית ביחד, לאחר ההתנגשות?
  • 5:22 - 5:24
    עלינו לחשב מה היה התנע הכולל
  • 5:24 - 5:27
    של שני הגופים, לפני ההתנגשות.
  • 5:27 - 5:28
    בואו נראה.
  • 5:28 - 5:32
    התנע של המכונית הוא המסה כפול.
  • 5:34 - 5:37
    התנע הכולל הוא המסה של המכונית,
  • 5:37 - 5:43
    כפול המהירות של המכונית, ועוד
    המסה של המשאית
  • 5:43 - 5:47
    כפול המהירות של המשאית.
  • 5:47 - 5:49
    זה לפני ההתנגשות.
  • 5:49 - 5:50
    מהי מסת המכונית?
  • 5:50 - 5:53
    1,000 ק"ג.
  • 5:53 - 5:54
    מהי מהירות המכונית?
  • 5:54 - 5:56
    9 מטר לשנייה.
  • 5:56 - 5:59
    על כן, היחידה של התנע היא קילוגרם כפול
  • 5:59 - 6:00
    מטר לשנייה.
  • 6:00 - 6:03
    זה 1,000 כפול 9 קילוגרם מטר לשנייה.
  • 6:03 - 6:06
    לא אכתוב עכשיו את היחידה, כדי
  • 6:06 - 6:07
    לחסוך במקום.
  • 6:07 - 6:10
    מסת המשאית היא 2,000.
  • 6:10 - 6:11
    מהי מהירותה?
  • 6:11 - 6:12
    היא 0.
  • 6:12 - 6:13
    היא במנוחה בהתחלה.
  • 6:13 - 6:16
    התנע הכולל של המערכת היא - זה 2,000 כפול 0,
  • 6:16 - 6:24
    כלומר 9,000 ועוד 0, וזה שווה ל- 9,000
    קילוגרם מטר
  • 6:24 - 6:25
    לשנייה.
  • 6:25 - 6:28
    זה התנע של המערכת לפני שהמכונית
    פוגעת בחלק
  • 6:28 - 6:30
    האחורי של המשאית.
  • 6:30 - 6:32
    מה קורה לאחר שהמכונית פוגעת בחלק
    האחורי של המשאית?
  • 6:32 - 6:34
    בואו נראה.
  • 6:34 - 6:36
    יש לנו את המשאית.
  • 6:36 - 6:38
    אצייר אותה קצת יותר קטנה.
  • 6:38 - 6:41
    ויש לנו את המכונית,
  • 6:41 - 6:44
    לא נתייחס לזה, האם היא קצת מעוכה, או
  • 6:44 - 6:45
    אם היא שחררה חום.
  • 6:45 - 6:50
    בואו נניח שלא קרו דברים כאלה, כדי לפשט
  • 6:50 - 6:52
    את הבעיה.
  • 6:52 - 6:54
    אנו מניחים שאין
  • 6:54 - 6:55
    שינוי בתנע,
  • 6:55 - 6:57
    כי לא פועלים כוחות חיצוניים
  • 6:57 - 6:58
    על המערכת.
  • 6:58 - 7:00
    מערכת פירושה הצרוף של המכונית
  • 7:00 - 7:01
    ושל המשאית.
  • 7:01 - 7:05
    מה שאנו אומרים הוא שלצירוף החדש
  • 7:05 - 7:09
    של המכונית-משאית יהיה אותו תנע
  • 7:09 - 7:13
    כמו התנע של המכונית והמשאית כשהן
  • 7:13 - 7:15
    היו נפרדות.
  • 7:15 - 7:17
    מה אנו יודעים לגבי הצרוף מכונית-משאית?
  • 7:17 - 7:18
    אנו יודעים את המסה של הצירוף.
  • 7:18 - 7:21
    המסה של המכונית- משאית
  • 7:21 - 7:22
    היא סכום המסות של שתיהן.
  • 7:22 - 7:27
    1,000 ק"ג ועוד 2,000 ק"ג, זה 3,000 ק"ג.
  • 7:27 - 7:31
    נשתמש בנתון הזה, כדי לחשב
  • 7:31 - 7:32
    את מהירותו.
  • 7:32 - 7:32
    איך?
  • 7:32 - 7:36
    התנע של הצירוף שמסתו 3,000 ק"ג
  • 7:36 - 7:40
    צריך להיות שווה לתנע של המערכת של שני
  • 7:40 - 7:43
    הגופים לפני ההתנגשות.
  • 7:43 - 7:46
    צריך להיות שווה ל- 9,000 קילוגרם מטר לשנייה.
  • 7:46 - 7:49
    פעם נוספת, מסה כפול מהירות.
  • 7:49 - 7:54
    המסה שהיא 3,000 ק"ג, כפול המהירות החדשה.
  • 7:54 - 7:58
    נקרא למהירות החדשה, v אם סימן תחתי n.
  • 7:58 - 8:01
    זה שווה ל- 9,000.
  • 8:01 - 8:03
    כי התנע נשמר.
  • 8:03 - 8:04
    זה מה שצריך לזכור.
  • 8:04 - 8:08
    התנע אינו משתנה, אלא אם כוח חיצוני
    שונה מאפס פועל
  • 8:08 - 8:08
    על המערכת.
  • 8:08 - 8:13
    כי ראינו שהכוח שווה לשינוי התנע ליחידת זמן.
  • 8:13 - 8:15
    אם אין כוח חיצוני, אזי
  • 8:15 - 8:17
    אין שינוי בתנע.
  • 8:17 - 8:18
    בואו נפתור את השאלה.
  • 8:18 - 8:23
    נחלק את שני האגפים ב- 3,000 ונקבל
    את המהירות
  • 8:23 - 8:28
    החדשה, שהיא 3 מטר לשנייה.
  • 8:28 - 8:29
    זאת תוצאה הגיונית.
  • 8:29 - 8:33
    יש לנו מכונית יחסית קלה, הנעה במהירות של
  • 8:33 - 8:34
    9 מטר לשנייה, ומשאית במנוחה.
  • 8:34 - 8:36
    כשהיא פוגעת במשאית, שתיהן נעות ביחד,
  • 8:36 - 8:42
    לכוון מזרח.
  • 8:42 - 8:45
    אנו מניחים שהמהירות היא חיובית
  • 8:45 - 8:47
    בכוון מזרח. אם התוצאה הייתה שלילית,
  • 8:47 - 8:50
    אז התנועה הייתה לכוון מערב. אך זה הגיוני
    כי יש לנו
  • 8:50 - 8:54
    גוף קל יחסית וגוף כבד יחסית במנוחה.
  • 8:54 - 8:57
    וכאשר הגוף הקל פוגע בגוף הכבד במנוחה,
  • 8:57 - 9:00
    הצירוף ממשיך לנוע ימינה, אך במהירות
  • 9:00 - 9:03
    יותר נמוכה יחסית.
  • 9:03 - 9:05
    אני מקווה שזה נותן לכם מושג אינטואיטיבי
  • 9:05 - 9:08
    של תנע, ושהבעיה לא הייתה יותר מדי מבלבלת.
  • 9:08 - 9:11
    בסירטונים הבאים, אפתור בעיות נוספות עם תנע,
  • 9:11 - 9:13
    ואציג בפניכם בעיות עם תנע
  • 9:13 - 9:15
    בשני ממדים.
  • 9:15 - 9:17
    נתראה בקרוב.
Title:
Introduction to Momentum
Description:

more » « less
Video Language:
English
Team:
Khan Academy
Duration:
09:18

Hebrew subtitles

Revisions