Tofauti kuu kati ya kasi ya mstari na kasi ya angular ni kwamba neno kasi ya mstari hufafanua kitu kinachosogea katika njia ya moja kwa moja ilhali neno mwendo wa angular hufafanua kitu chenye mwendo wa angular.
Kasi ya angular na kasi ya mstari ni dhana mbili muhimu sana katika ufundi. Dhana hizi mbili zina jukumu muhimu katika sehemu nyingi za mienendo.
Je, Linear Momentum ni nini?
Msisimko wa mstari ni sifa muhimu sana ya kitu kinachosogea. Tunaweza kutumia neno kasi ya mstari kuelezea kitu kinachotembea kwenye njia ya moja kwa moja. Kasi ya kitu ni sawa na wingi wa kitu kilichozidishwa na kasi ya kitu (p=mv). Kwa kuwa misa ni koleo, kasi ya mstari ni vekta, ambayo ina mwelekeo sawa na kasi.
Mojawapo ya sheria muhimu zaidi kuhusu kasi ni sheria ya pili ya Newton ya mwendo. Inasema kwamba nguvu halisi inayofanya kazi kwenye kitu ni sawa na kiwango cha mabadiliko ya kasi. Kwa kuwa misa ni thabiti kwenye mechanics isiyohusiana, kasi ya mabadiliko ya kasi ya mstari ni sawa na wingi unaozidishwa na kuongeza kasi ya kitu (μ=ma).
Kiini muhimu zaidi kutoka kwa sheria hii ni sheria ya uhifadhi wa kasi. Hii inasema kwamba ikiwa nguvu halisi kwenye mfumo ni sifuri, kasi ya jumla ya mstari wa mfumo inabaki thabiti. Zaidi ya hayo, kasi ya mstari huhifadhiwa hata katika mizani ya relativitiki. Zaidi ya hayo, kasi ya mstari inategemea uzito wa kitu na mabadiliko ya kuratibu ya muda wa nafasi ya kitu.
Angular Momentum ni nini?
Msisimko wa angular hufafanua kitu chenye mwendo wa angular. Ili kufafanua kasi ya angular, mtu lazima kwanza ajue nini wakati wa inertia ni. Wakati wa hali ya kitu ni mali ambayo inategemea wingi wa kitu na usambazaji wa wingi kutoka mahali ambapo tunapima wakati wa inertia. Ikiwa misa ya jumla inasambaza karibu na mhimili wa mzunguko, wakati wa inertia ni chini. Walakini, ikiwa misa itaenea mbali na mhimili, wakati wa hali ya hewa huwa juu zaidi.
Kielelezo 01: Kubadilisha Kasi ya Angular kwa Muda Tofauti wa Inertia
Kasi ya angular ya kitu ni zao la muda wa hali na kasi ya angular ya kitu (L=Iω). Kasi ya angular ni vekta. Tunaweza kuamua mwelekeo wa kasi ya angular kwa sheria ya mkono wa kulia wa corkscrew. Kwa kuwa wakati wa inertia ni scalar, kasi ya angular ni vector, yenye mwelekeo perpendicular kwa ndege ya mzunguko ambayo tunaweza kuamua kwa utawala wa corkscrew ya mkono wa kulia. Ili kubadilisha kasi ya angular ya mfumo lazima tutumie torque ya nje. Kiwango cha mabadiliko ya kasi ya angular ni sawia na torque tunayotumia. Ikiwa hakuna torati ya nje, kasi ya angular ya mfumo funge huhifadhiwa.
Kuna Tofauti gani Kati ya Kasi ya Mstari na Kasi ya Angular?
Msisimko wa mstari ni zao la wingi wa mfumo unaozidishwa na kasi yake wakati kasi ya angular ni sawa na mzunguko wa kasi ya mstari. Tofauti kuu kati ya kasi ya mstari na kasi ya angular ni kwamba neno kasi ya mstari huelezea kitu kinachosogea katika njia ya moja kwa moja ilhali neno kasi ya angular inaelezea kitu chenye mwendo wa angular.
Kipimo cha kipimo cha kasi ya mstari ni kgm/s huku kipimo cha kasi ya angular ni kgm2radi/s. Kwa hivyo, hii pia ni tofauti kubwa kati ya kasi ya mstari na kasi ya angular. Aidha, mlinganyo wa kasi ya mstari ni p=mv ambapo p ni kasi ya mstari, m ni uzito wa kitu kinachosogea na v ni kasi ya mwendo. Ilhali, mlinganyo wa kasi ya angular ni L=Iω ambapo L ni kasi ya angular, mimi ni wakati wa hali na ω ni kasi ya angular.
Muhtasari – Kasi ya Mstari dhidi ya Kasi ya Angular
Kwa ufupi, kasi ya mstari na kasi ya angular ni dhana muhimu katika fizikia kuelezea mwendo wa kitu. Tofauti kuu kati ya kasi ya mstari na kasi ya angular ni kwamba neno kasi ya mstari hutumika kwa kitu kinachosonga katika njia ya moja kwa moja ilhali neno kasi ya angular inatumika kwa kitu kilicho na mwendo wa angular.
