Calcul de la quantité de mouvement
La quantité de mouvement se calcule par p = m · v : un corps de 2 kg à 3 m/s a une quantité de mouvement de 6 kg·m/s et une énergie cinétique de 9 J. L’outil calcule aussi la vitesse à partir de p et le choc de deux corps.
Exemple : Tâche: Quantité de mouvement à partir de la masse et de la vitesse · Masse m 2 kg · Vitesse v 3 m/s → Résultat : Quantité de mouvement p = 6 kg·m/s. Source : Wikipedia – Impuls. Mise à jour : .
Comment le calcul est fait
La quantité de mouvement p est le produit de la masse par la vitesse : p = m · v. C’est une grandeur orientée, exprimée en kg·m/s. Dans un système isolé, la quantité de mouvement totale se conserve, ce qui permet de calculer les chocs.
Les formules
- Définition : p = m · v, vitesse : v = p ÷ m
- Énergie cinétique : E = ½ · m · v²
- Choc élastique : v1′ = ((m1 − m2) · v1 + 2 · m2 · v2) ÷ (m1 + m2), v2′ = ((m2 − m1) · v2 + 2 · m1 · v1) ÷ (m1 + m2)
- Choc mou : v′ = (m1 · v1 + m2 · v2) ÷ (m1 + m2) pour les deux corps
- Impulsion : F · Δt = Δp
Utilisation
Choisissez la tâche et saisissez les valeurs en unités SI. Exemple : m = 2 kg et v = 3 m/s donnent p = 6 kg·m/s et E = 9 J. Dans un choc élastique contre une masse de 1 kg au repos, les corps repartent à 1 m/s et 4 m/s ; la quantité de mouvement totale reste 6 kg·m/s. Saisissez en négatif les vitesses de sens opposé.
Questions fréquentes
Comment la calculer ?
p = m · v, masse fois vitesse. Un corps de 2 kg à 3 m/s a une quantité de mouvement de 6 kg·m/s.
Quelle est son unité ?
Le kilogramme-mètre par seconde (kg·m/s). Le newton-seconde (N·s) est équivalent puisque 1 N = 1 kg·m/s².
Que dit le principe de conservation ?
Dans un système isolé, la somme des quantités de mouvement reste constante. Lors d’un choc, la quantité totale avant égale celle après.
Quelle différence entre choc élastique et choc mou ?
Dans le choc élastique, l’énergie cinétique se conserve aussi ; dans le choc parfaitement mou, les corps repartent ensemble et de l’énergie devient chaleur et déformation.
Quel lien avec la force ?
La force est la variation de p par unité de temps : F = Δp ÷ Δt. Une impulsion F · Δt modifie p de ce montant.
Sources et références juridiques
- Wikipedia – Impuls
- Wikipedia – Stoß (Physik)
- Wikipedia – Momentum
- Wikipedia – Elastic collision
- BIPM – SI-Broschüre (Einheiten kg, m, s, N)
Dernière mise à jour : · Principes éditoriaux
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