Calculateur de Quantité de Mouvement avec Force et Temps

Qu'est-ce que la Quantité de Mouvement, la Force et le Temps ?

La quantité de mouvement, la force et le temps sont des concepts fondamentaux en physique qui décrivent le mouvement et l'interaction des objets. La quantité de mouvement est une mesure du mouvement d'un objet, combinant sa masse et sa vitesse. La force est toute interaction qui, lorsqu'elle n'est pas opposée, changera le mouvement d'un objet. Le temps est la durée pendant laquelle une force agit sur un objet, provoquant un changement dans sa quantité de mouvement.

Formule

La relation entre la quantité de mouvement, la force et le temps est exprimée par le théorème de l'impulsion-quantité de mouvement :

\[ \Delta p = F \Delta t \]

Où :

• \(\Delta p\) est le changement de quantité de mouvement (mesuré en kg⋅m/s)
• \(F\) est la force moyenne appliquée (mesurée en N)
• \(\Delta t\) est l'intervalle de temps pendant lequel la force est appliquée (mesuré en s)

Étapes de calcul

Calculons le changement de quantité de mouvement d'un objet lorsqu'une force de 50 N est appliquée pendant 2 secondes :

1. Identifiez les valeurs connues :
   • Force, \(F = 50\) N
   • Temps, \(\Delta t = 2\) s
2. Appliquez le théorème de l'impulsion-quantité de mouvement : \[ \Delta p = F \Delta t \]
3. Substituez les valeurs connues : \[ \Delta p = 50 \text{ N} \cdot 2 \text{ s} \]
4. Effectuez le calcul : \[ \Delta p = 100 \text{ kg⋅m/s} \]

Exemple et représentation visuelle

Visualisons la relation entre la quantité de mouvement, la force et le temps :

Cette représentation visuelle illustre :

• La force appliquée à l'objet (50 N) représentée par la zone verte
• La durée d'application de la force (2 s) montrée sur l'axe horizontal
• Le changement résultant de la quantité de mouvement (100 kg⋅m/s) représenté par la flèche rouge