Bevegelsesmengde er et av de viktigste begrepene i mekanikk fordi det beskriver hvor mye bevegelse et legeme har. I Fysikk 1 møter du ofte fart, kraft, akselerasjon, arbeid og energi. Bevegelsesmengde binder flere av disse temaene sammen. Når et objekt har stor masse og høy fart, er det vanskeligere å stoppe eller endre bevegelsen. Det er nettopp dette bevegelsesmengde hjelper oss å beskrive presist.
Formelen for bevegelsesmengde er p = mv. Her er p bevegelsesmengde, m er masse og v er fart. Enheten er kg m/s. Siden fart har retning, har bevegelsesmengde også retning. En bil som kjører mot høyre, har bevegelsesmengde mot høyre. Den samme bilen med samme fart mot venstre har like stor bevegelsesmengde i absoluttverdi, men motsatt retning. Dette er viktig i kollisjoner.
I LK20 og Fysikk 1 er målet ikke bare å pugge en formel. Du skal bruke modeller, matematikk og fagbegreper til å forklare fysiske situasjoner. Bevegelsesmengde er særlig nyttig når du analyserer støt, eksplosjoner, sikkerhet i trafikken, ballspill og situasjoner der to legemer påvirker hverandre. På ifingo kan du koble denne artikkelen til /ressursbank/artikler/ om Newtons lover, krefter, arbeid, energi og eksamenstrening i Fysikk 1. Når du forstår bevegelsesmengde, blir kollisjonsoppgaver langt mer logiske.
Hva betyr bevegelsesmengde?
Bevegelsesmengde som masse ganger fart
Bevegelsesmengde er produktet av masse og fart. Hvis et objekt har massen 2,0 kg og farten 3,0 m/s, er bevegelsesmengden p = 2,0 kg · 3,0 m/s = 6,0 kg m/s. Dette tallet forteller at objektet har en viss mengde bevegelse i en bestemt retning.
Masse og fart virker sammen. Et tungt objekt med lav fart kan ha like stor bevegelsesmengde som et lett objekt med høy fart. En lastebil i lav fart kan derfor være vanskeligere å stoppe enn en sykkel i høy fart. Dette er en av grunnene til at bevegelsesmengde er nyttig i trafikkfysikk og sikkerhet.
Bevegelsesmengde er en vektor
Fart er en vektor, og derfor er bevegelsesmengde også en vektor. Det betyr at retning er en del av størrelsen. I én dimensjon kan vi bruke fortegn: positiv retning kan være mot høyre, negativ retning mot venstre. Hvis en ball på 0,20 kg beveger seg mot høyre med 5,0 m/s, kan p = +1,0 kg m/s. Hvis den beveger seg mot venstre med samme fart, kan p = -1,0 kg m/s.
Retning er avgjørende når du regner på kollisjoner. To objekter som beveger seg mot hverandre, kan ha bevegelsesmengder med motsatt fortegn. Da må du summere algebraisk, ikke bare legge sammen tallene som positive verdier.