题目

动量和动能到底有什么关系与区别呢?

提问时间：2020-11-26

答案

动能的物理定义就是：使某物体从静止状态至运动状态所做的功.在经典力学里面就是E=(1/2)mv^2
动量的物理定义就是：与物体的质量和速度相关的物理量.在经典力学里面就是P=mV(大写为向量)
光看定义这两货当然不同,而且是非常不同.除了他们的值都和质量与速度有关之外.
但是,在实际应用和解题中,这两个关系还算是比较密切的（我估计您问的是动能守恒和能量守恒的区别）.
考虑下面这个问题,一辆车和另一辆车相撞.已知这两辆车的速度和质量,我想知道撞车以后他们的运动轨迹.
显然,在撞车的那一刻,两辆车互相相撞火花飞溅.都不知道有多少能量变成了内能,这个时候用能量守恒定率肯定是不可行的了.但谢天谢地,动量守恒还是可以运用的.而且在这个例子中有一个运用动量守恒更加有力的理由——在动量里面速度是向量,也就是说你甚至可以知道他们相撞以后的方向!在这种损失能量的碰撞中,所谓的“非弹性碰撞”中,运用能量守恒公式是个非常不明智的选择.
而在“弹性碰撞”,就是没有能量损失的碰撞中,两个定律都可以使用,而且两式联立解题更方便.
而速度作为标量出现的动能也并非一无是处,而且速度上面的平方把关于速度的一切都变成了速率.没有了运动方向也是有很大好处的——对于处理像过山车这些方向总在变的而且能量不会变化的例子时十分好用.这时候用动量守恒定律就无从下手了.