p = mv 공식 – 운동량 계산 방법 (연습)
p = mv — 선운동량
선운동량은 질량과 속도의 곱입니다: p = m v. 충격량은 운동량의 변화량과 같습니다. 외력이 작용하지 않는 충돌에서 총 운동량 p는 보존됩니다.
가이드 — 이 공식 사용법
- 1. 질량은 kg, 속도는 m/s 단위로 변환하세요.
- 2. p = mv를 계산하거나, m 또는 v에 대해 식을 변형하세요.
- 3. 충격량: J = Δp = m(v − u).
- 4. 완전 비탄성 충돌: 총 운동량 p를 보존한 후 두 물체의 총 질량으로 나눕니다.
유도 과정
운동량으로 표현한 뉴턴의 제2법칙으로부터:
- 정의:
p = mv - 운동량의 시간당 변화율로서의 힘:
F = \frac{\Delta p}{\Delta t} \Rightarrow J = F\Delta t = \Delta p
단위: kg·m/s = N·s. 계산 전에 그램(g)과 km/h 단위를 먼저 변환하세요.
예제
예제: 2 kg의 물체가 3 m/s로 운동할 때
p = 6 kg·m/s.
예제: 충격량 구하기
m = 4 kg, 0 → 8 m/s → J = 32 N·s.