Tofauti kuu kati ya kasi na hali ni kwamba kasi ni sifa inayoweza kukokotwa kimwili, ilhali hatuwezi kukokotoa hali kwa kutumia fomula.
Inertia na kasi ni dhana mbili katika uchunguzi wa mwendo wa miili thabiti. Momentum na inertia ni muhimu katika kuelezea hali ya sasa ya kitu. Inertia na kasi ni dhana zinazohusiana na wingi wa kitu. Zaidi ya hayo, maneno haya ni lahaja za relativitiki, ambayo inamaanisha milinganyo ya kukokotoa sifa hizi hutofautiana wakati kasi ya kitu inapokaribia kasi ya mwanga. Hata hivyo, zina jukumu muhimu sana katika mechanics ya Newton (mechanics classical) na mechanics relativistic.
Momentum ni nini?
Momentum ni vekta. Tunaweza kufafanua kama bidhaa ya kasi na wingi wa inertial wa kitu. Sheria ya pili ya Newton inazingatia hasa kasi. Muundo asilia wa sheria ya pili inasema kwamba;
Lazimisha=wingi x kuongeza kasi
tunaweza kuiandika kulingana na mabadiliko ya kasi kama:
Lazisha=(wingi x kasi ya mwisho – wingi x kasi ya awali)/saa.
Kwa njia ya hisabati zaidi, tunaweza kuandika hili kama mabadiliko ya kasi/saa. Uongezaji kasi ulioelezewa katika fomula ya Newton kwa kweli ni kipengele cha kasi. Inasema kwamba kasi hiyo inahifadhiwa ikiwa hakuna nguvu za nje zinazofanya kazi kwenye mfumo uliofungwa. Tunaweza kuona hili katika chombo rahisi "mipira ya kusawazisha", au utoto wa Newton.
Kielelezo 01: Newton's Cradle
Msisimko huchukua aina za kasi ya mstari na kasi ya angular. Jumla ya kasi ya mfumo ni sawa na mchanganyiko wa kasi ya mstari na kasi ya angular.
Inertia ni nini?
Inertia linatokana na neno la Kilatini "iners", ambalo linamaanisha kutokuwa na kazi au mvivu. Kwa hivyo, inertia ni kipimo cha jinsi mfumo ulivyo wavivu. Kwa maneno mengine, hali ya mfumo inatupa wazo la jinsi ilivyo ngumu kubadilisha hali ya sasa ya mfumo. Kadiri hali inavyokuwa juu ya mfumo, ndivyo inavyokuwa vigumu kubadilisha kasi, kasi, mwelekeo wa mfumo.
Vitu vyenye wingi wa juu vina hali ya juu zaidi. Ndiyo sababu wao ni vigumu kusonga. Ikizingatiwa kuwa iko kwenye uso usio na msuguano, kitu chenye uzito wa juu kinachosonga itakuwa ngumu kusimamisha pia. Sheria ya kwanza ya Newton inatoa wazo nzuri sana juu ya hali ya mfumo. Inasema "kitu kisicho chini ya nguvu yoyote ya nje, hutembea kwa kasi ya mara kwa mara". Inatuambia kwamba kitu kina mali ambayo haijabadilishwa, isipokuwa, kuna nguvu ya nje inayofanya kazi juu yake. Tunaweza pia kuzingatia kitu kilichopumzika kama kitu kilicho na kasi isiyofaa. Katika uhusiano, hali ya kitu inaelekea kuwa infinity wakati kasi ya kitu inafikia kasi ya mwanga. Kwa hivyo, inahitaji nguvu isiyo na mwisho ili kuongeza kasi ya sasa. Tunaweza kuthibitisha kuwa hakuna wingi unaoweza kufikia kasi ya mwanga.
Kuna tofauti gani kati ya Momentum na Inertia?
Momentamu ni zao la kasi na wingi wa ajizi wa kitu huku hali hewa ikionyesha jinsi ilivyo ngumu kubadilisha hali ya sasa ya mfumo. Kwa hiyo, tofauti kuu kati ya kasi na hali ni kwamba kasi ni mali inayoweza kuhesabiwa kimwili, wakati hatuwezi kuhesabu hali kwa kutumia fomula. Zaidi ya hayo, Inertia ni dhana tu ya kutusaidia kuelewa na kufafanua mechanics vyema, lakini kasi ni sifa ya kitu kinachosonga.
Aidha, wakati kasi inakuja katika mifumo ya kasi ya mstari na kasi ya angular, hali haiji kwa namna moja pekee. Kwa kuongezea, kasi huhifadhiwa katika hali zingine. Na, tunaweza kutumia uhifadhi huu wa kasi kutatua matatizo. Walakini, inertia sio lazima ihifadhiwe kwa hali yoyote. Kwa hivyo, tunaweza kuzingatia hii pia kama tofauti kati ya kasi na hali ya hewa.
Muhtasari – Momentum vs Inertia
Inertia ni dhana tu ya kutusaidia kuelewa na kufafanua mechanics vyema, lakini kasi ni sifa ya kitu kinachosonga. Tofauti kuu kati ya kasi na hali ni kwamba kasi ni mali inayoweza kukokotwa kimwili, wakati hali sivyo.
