Hybnost

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Hybnost je fyzikální veličina, která je mírou posuvného pohybu tělesa a je součinem jeho hmotnosti a rychlosti. Hybnost je vektorová veličina, stejně jako rychlost, a má stejný směr. Hybnost tělesa je rovná impulzu síly, který je potřeba na jeho uvedení z klidu do pohybu odpovídající rychlostí; na zastavení je potřeba impulz opačný.

Hybnost je zachovávající se veličina. To znamená, že celková hybnost izolované soustavy se nemůže změnit, což je obsahem zákona zachování hybnosti.

Značení[editovat | editovat zdroj]

Definice[editovat | editovat zdroj]

Klasická mechanika[editovat | editovat zdroj]

Vektor hybnosti je v klasické mechanice určen vztahem

\mathbf{p} = m \mathbf{v},

kde

m je hmotnost tělesa,
\mathbf{v} je rychlost tělesa.

Relativistická mechanika[editovat | editovat zdroj]

Relativistická hybnost je definována stejným vztahem

\mathbf{p} = m \mathbf{v},

avšak m je relativistická hmotnost, která závisí na velikosti rychlosti v vztahem

m = \frac{m_0}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}},

kde

m_0 je klidová hmotnost tělesa,
c je rychlost světla.

Dosazením získáme vztah

\mathbf{p} = \frac{m_0 \mathbf{v}}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}.

Kvantová mechanika[editovat | editovat zdroj]

V kvantové mechanice je hybnost určena operátorem hybnosti

\hat{\mathbf p} = -i\hbar\nabla,

kde

i je imaginární jednotka,
\hbar je redukovaná Planckova konstanta,
\nabla je operátor nabla.

Vlastnosti[editovat | editovat zdroj]

Zákon zachování celkové hybnosti izolované soustavy těles:Celková hybnost izolované soustavy těles je rovna vektorovému součtu hybností jednotlivých těles tvořících izolovanou soustavu v daném okamžiku a s časem se nemění. Zákon o změně hybnosti tělesa:Impulz síly je časový účinek síly působící na těleso a rovná se změně hybnosti tělesa za dobu působení síly.

Související články[editovat | editovat zdroj]