構造解析用語集
運動量 (momentum)

停止状態にあるか、一定の速度で動いている物体は外部から力が加わらないと既存の運動状態を維持しようとします。これは良く知られているニュートン力学の第1法則です。この時、物体の運動状態を維持させる原動力は運動量と呼ばれる物理量です。

物理的に物体の運動量は物体の質量に速度を掛けた値で決まります。銃の玉は質量は小さいが、速度がとても速いため、大きな運動量を持ちます。大きな運動量を持った物体が他の物体にぶつかると致命的な衝撃荷重(impact force)が加わります。一方、大型船舶は速度は相対的に速度は遅いが、質量が大きいため大きな運動量を持ちます。また、速度は大きさだけでなく、方向も持つため、運動量もまた方向を持ちます。

運動量は線形運動量(linear momentum)と角運動量(angular momentum)に分類できます。前者は物体が直線運動をする場合の、後者は物体が空間上で一点を中心に回転する場合の運動量です。直線道路を一定の速度で走る自動車は線形運動量に、遊園地の回転木馬は角運動量に該当します。

一定速度で運動する物体が外部から力を受けると、力を受ける間、運動量は持続的に増加、または減少します。力の方向が物体の運動方向と同じである場合は運動量が増加し、反対の場合は運動量が減少します。運動量が変動するのは速度が変わるためで、この速度の変化が加速度を表します。したがって、運動量の変化の大きさと方向は、即ち質量に加速度を掛けた値は外部からの力の大きさと方向に一致します。これがニュートンの運動第2法則です。

 
 
会社情報 個人情報の取り扱い 利用約款 E-mailアドレス無断転載禁止 カスタマーサポートセンター