Diferença entre Conservação de Energia e Momentum

Conservação de Energia vs Momentum | Conservation of Momentum vs Conservação de Energia
 

Conservação de energia e conservação do momento são dois tópicos importantes discutidos na física. Esses conceitos básicos desempenham um papel importante em áreas como astronomia, termodinâmica, química, ciência nuclear e até sistemas mecânicos. É vital ter um entendimento claro desses tópicos para se destacar nesses campos. Neste artigo, discutiremos o que são conservação de energia e conservação de momento, suas definições, aplicações desses dois tópicos, as semelhanças e, finalmente, a diferença entre conservação de momento e conservação de energia.

Conservação de energia

Conservação de energia é um conceito discutido sob a mecânica clássica. Isto afirma que a quantidade total de energia em um sistema isolado é conservada. No entanto, isso não é totalmente verdade. Para entender completamente esse conceito, é preciso primeiro entender o conceito de energia e massa. Energia é um conceito não intuitivo. O termo "energia" é derivado da palavra grega "energeia", que significa operação ou atividade. Nesse sentido, a energia é o mecanismo por trás de uma atividade. A energia não é uma quantidade diretamente observável. No entanto, pode ser calculado medindo propriedades externas. A energia pode ser encontrada de várias formas. Energia cinética, energia térmica e energia potencial são só para citar alguns. Pensa-se que a energia é uma propriedade conservada no universo até o desenvolvimento da teoria especial da relatividade. As observações de reações nucleares mostraram que a energia de um sistema isolado não é conservada. De fato, é a energia e a massa combinadas que são conservadas em um sistema isolado. Isso ocorre porque energia e massa são intercambiáveis. É dada pela famosa equação E = m c²,onde E é a energia, m é a massa ec é a velocidade da luz.

Conservação do Momento

O momento é uma propriedade muito importante de um objeto em movimento. O momento de um objeto é igual à massa do objeto multiplicada pela velocidade do objeto. Como a massa é escalar, o momento também é um vetor, que tem a mesma direção da velocidade. Uma das leis mais importantes sobre o momento é a segunda lei do movimento de Newton. Ele afirma que a força líquida que atua sobre um objeto é igual à taxa de mudança de momento. Como a massa é constante na mecânica não-relativística, a taxa de mudança de momento é igual a, a massa multiplicada pela aceleração do objeto. A derivação mais importante dessa lei é a teoria da conservação do momento. Isto afirma que, se a força líquida em um sistema é zero, o momento total do sistema permanece constante. O momento é conservado mesmo em escalas relativísticas. O momento tem duas formas diferentes. O momento linear é o momento correspondente aos movimentos lineares e o momento angular é o momento correspondente aos movimentos angulares. Ambas as quantidades são conservadas sob os critérios acima.