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