Hoog vs kiirus
Hoog ja kiirus on kaks väga põhimõistet. Nendel kahel mõistel on märkimisväärne sarnasus, kuid teoreetiliselt on need kaks erinevat suurust. Nii ülikiiruse kui ka impulssi mõistmine on ülioluline, et silma paista sellistes valdkondades nagu mehaanika, autotehnika ning peaaegu kõik füüsika ja inseneriteaduse valdkonnad. Selles artiklis tutvustatakse mõiste mõisteid, nende kasutusviise, levinud seadusi ja teooriaid, nende sarnasusi ja lõpuks erinevusi.
Kiirus
Kiirus on keha füüsiline suurus. Hetkekiiruse saab anda objekti hetkelise kiirusena koos suunaga, millega objekt sel hetkel liigub. Newtoni mehaanikas on kiirus määratletud kui nihke muutumise kiirus. Nii kiirus kui ka nihe on vektorid. Neil on kvantitatiivne väärtus ja suund. Ainult kiiruse kvantitatiivset väärtust nimetatakse kiirusmooduliks. See on võrdne objekti kiirusega. Objekti keskmine kiirus on lõpliku ja algkiiruse vahe (eraldi kolmes mõõtmes) jagatuna koguajaga. Objekti kiirus on otseselt seotud objekti kineetilise energiaga. Klassikalist mehaanikat kasutades on objekti kineetiline energia massi poolekordne ja korrutatud jagatud kiirusega. Relatiivsusteooria soovitab täpsemat versiooni, mida siin ei käsitleta. Relatiivsusteooria viitab ka sellele, et objekti vaadeldav mass suureneb objekti kiiruse suurendamisel. Objekti kiirus sõltub ainult objekti aegruumi koordinaatide muutustest.
Hoog
Hoog on liikuva objekti väga oluline omadus. Eseme hoog on võrdne eseme massiga, mis on korrutatud objekti kiirusega. Kuna mass on skalaar, on impulss vektor, millel on kiirusega sama suund. Üks hoogu puudutavaid põhiseadusi on Newtoni teine liikumisseadus. Selles öeldakse, et objektile mõjuv netojõud on võrdne hoogu muutumise kiirusega. Kuna mass on konstantne, võrdub mitte-relativistliku mehaanika hoogu muutumise kiirus massiga, mis korrutatakse objekti kiirendusega. Selle seaduse kõige olulisem tuletis on impulsimahutusteooria. See kinnitab, et kui süsteemi netojõud on null, jääb süsteemi koguimpulss konstantseks. Hoog on säilinud isegi relativistlikus mastaabis. Tuleb märkida, et impulss sõltub nii objekti massist kui ka objekti aegruumi koordinaatide muutusest.
Mis vahe on impulsil ja kiirusel?
• Hoog sõltub massist ja kiirus ei sõltu massist.
• Hoog on konserveeritud suletud süsteemis, kuid kiirus pole säilinud.
• Kiiruse muutmiseks on alati vaja välist jõudu, kuid hoogu saab muuta massi muutmisega.
