角動量

在物理學中，動量被研究為 角動量。 此角運動量應用於旋轉運動，從而使動量用於平移運動。 角動量是矢量量，其主要特徵在於點或圍繞繞過一個點的軸延伸的對像以點方式旋轉。

在本文中，我們將告訴您有關其在物理學中有用性的角動量的所有信息。

什麼是角動量

當我們嘗試計算某個繞軸運動的對象的坐標時，始終必須正確指定旋轉軸。 我們將從質量為m的物質點開始測量，角動量由縮寫L表示。 線性動量為p，粒子相對於通過特定點O的軸的位置為r。

這是通過以下方式計​​算的方式：L = rxp

由向量積產生的反應堆垂直於由參與向量形成的平面。 這意味著方向可以通過叉積的右手定則找到。 角動量以千克/平方米/秒為單位測量。 這是根據國際單位制衡量的，沒有任何特殊名稱。

角動量的定義對於由許多粒子組成的物體最有意義。

角移動量

我們使用點粒子的角動量來表徵點或可以被這樣處理的物體的旋轉狀態。 請記住，當身體的尺寸與運動軌跡相比可忽略不計時，就會發生這種情況。 關於給定點的角動量和點粒子的線性動量的矢量 當圓周是角動量時移動。

對於粒子在圓周上移動的情況，角度為90度。 這是因為角動量的速度始終與圓周相切，因此垂直於半徑。

當我們談到角動量時，我們也談到了慣性矩。 這無非是什麼時候描述的 剛體具有自己的慣性，不能繞某個軸旋轉。 慣性矩不僅取決於物體的質量，還取決於從物體本身到旋轉軸的距離。 如果我們認為對於某些對象，相對於同一軸上的其他對象更容易旋轉，則可以更容易理解。 這取決於對象本身的形成和結構。

對於粒子系統，慣性矩由字母I表示，並由以下公式計算：

=_i² Δm_i

在這裡，我們知道它的臭名昭著的m是質量的一小部分，r是物體相對於旋轉軸的距離。 物體將完全伸展並由許多粒子組成，因此其總轉動慣量是質量與距離之間所有乘積的總和。 這取決於它們擁有對象的幾何形狀，總和會發生變化，並從積分變為微分。 慣性矩的概念與物體的角動量緊密相關或完全伸展。

粒子系統的角矩

我們將考慮一個由不同質量組成的粒子系統，該系統在xy平面中同時沿一個圓周旋轉，每個粒子的線速度與角速度有關。 這樣，可以計算出系統的總數，並由以下總和給出：

L = ω∑ r_i² Δm_i

延伸的身體 它可以分為不同的角動量。 如果所討論對象的對稱軸與z軸重合，則沒有問題。 這是由於以下事實：存在一些點不在xy平面中，因此形成該點且垂直於該軸的組件會相互抵消。

現在讓我們看看它何時發生變化。 通常，當有力作用於物體或粒子時， 這種特殊的勢頭可以改變。 結果，角動量也將變大。

另一方面，當改變現有的扭矩表時會發生守恆。 如果該扭矩為零，則角動量將始終保持不變。 即使主體不是完全剛性的，該結果仍然有效。

角動量的例子

所有這些都是很多理論，沒有實際例子就無法很好地理解。 讓我們看一下角動量的實際例子。 首先，我們有花樣滑冰和其他曲折的運動。 當溜冰者開始轉彎時，她伸開雙臂，然後使我們向身體收縮，以使其雙腿交叉。 這樣做是為了提高旋轉速度。 每當身體不斷振盪時，它就會收縮。 由於這種收縮，它可以提高旋轉速度。 這是由於以下事實：能夠使手臂和腿部收縮的事實也減小了慣性矩。 由於角動量得以保留，因此角速度增加。

另一個例子是為什麼貓會落在腳上。 儘管它沒有初始的運動量，但它可以確保快速說出腿和尾巴，以改變其旋轉慣性並能夠從腳上掉下來。 當他們操縱該轉彎時，由於它們的旋轉不連續，所以它們的角動量為零。

希望藉助這些信息，您可以了解更多信息。