ฟิสิกส์โมเมนตัมเชิงมุม
ฟิสิกส์โมเมนตัมเชิงมุม

วิชาฟิสิกส์ - บทเรียน โมเมนตัมเชิงมุม (อาจ 2024)

วิชาฟิสิกส์ - บทเรียน โมเมนตัมเชิงมุม (อาจ 2024)
Anonim

โมเมนตัมเชิงมุมคุณสมบัติที่แสดงถึงความเฉื่อยหมุนของวัตถุหรือระบบของวัตถุที่เคลื่อนไหวเกี่ยวกับแกนที่อาจหรืออาจไม่ผ่านวัตถุหรือระบบ โลกมีโมเมนตัมเชิงมุมโคจรด้วยเหตุผลของการปฏิวัติประจำปีเกี่ยวกับดวงอาทิตย์และหมุนโมเมนตัมเชิงมุมเนื่องจากการหมุนรอบแกนของมันทุกวัน โมเมนตัมเชิงมุมเป็นปริมาณเวกเตอร์ที่ต้องการสเปคของทั้งขนาดและทิศทางสำหรับคำอธิบายที่สมบูรณ์ ขนาดของโมเมนตัมเชิงมุมของวัตถุที่โคจรนั้นเท่ากับโมเมนตัมเชิงเส้น (ผลิตภัณฑ์ของมวล m และความเร็วเชิงเส้น v) คูณกับระยะทางตั้งฉาก r จากจุดศูนย์กลางการหมุนไปยังเส้นที่ลากไปในทิศทางของการเคลื่อนที่และการเคลื่อนที่แบบทันที ผ่านจุดศูนย์ถ่วงของวัตถุหรือเพียง mvr สำหรับวัตถุหมุนในทางกลับกันโมเมนตัมเชิงมุมต้องถูกพิจารณาว่าเป็นการรวมกันของปริมาณ mvr สำหรับอนุภาคทั้งหมดที่ประกอบเป็นวัตถุ โมเมนตัมเชิงมุมอาจถูกจัดทำขึ้นอย่างเท่าเทียมกันเช่นเดียวกับผลคูณของ I, โมเมนต์ความเฉื่อยและω, ความเร็วเชิงมุม, การหมุนของร่างกายหรือระบบหรือIω ทิศทางของเวกเตอร์โมเมนตัมเชิงมุมคือแกนของการหมุนของวัตถุที่กำหนดและถูกกำหนดให้เป็นบวกในทิศทางที่สกรูมือขวาจะเลื่อนไปหากหันไปในทิศทางเดียวกัน หน่วย MKS หรือ SI ที่เหมาะสมสำหรับโมเมนตัมเชิงมุมคือกิโลกรัมเมตรกำลังสองต่อวินาที (kg-m2 / วินาที)

กลไก: โมเมนตัมเชิงมุมและแรงบิด

อนุภาคของมวล m และความเร็ว v มีโมเมนตัมเชิงเส้น p = mv เรื่องของอนุภาค

สำหรับวัตถุหรือระบบที่แยกจากแรงภายนอก, โมเมนตัมเชิงมุมทั้งหมดเป็นค่าคงที่, ความจริงที่เรียกว่ากฎการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม ตัวอย่างเช่นวัตถุปั่นที่แข็งตัวยังคงหมุนในอัตราคงที่และมีทิศทางที่คงที่เว้นแต่ได้รับอิทธิพลจากแรงบิดภายนอก (อัตราการเปลี่ยนแปลงของโมเมนตัมเชิงมุมคือในความเป็นจริงเท่ากับแรงบิดที่ใช้) สเก็ตลีลาหมุนเร็วขึ้นหรือมีความเร็วเชิงมุมมากกว่า when เมื่อแขนถูกดึงเข้าด้านในเพราะการกระทำนี้จะช่วยลดช่วงเวลาของความเฉื่อย ฉันในขณะที่ผลิตภัณฑ์Iωโมเมนตัมเชิงมุมของผู้เล่นยังคงที่ เนื่องจากการอนุรักษ์ทิศทางและขนาด Gyrocompass หมุนในเครื่องบินยังคงอยู่ในทิศทางที่เป็นอิสระจากการเคลื่อนที่ของเครื่องบิน

สำหรับการขยายความคิดเกี่ยวกับการโคจรและโมเมนตัมเชิงมุมของสปินไปยังคุณสมบัติที่คล้ายกันของอนุภาคในอะตอมเช่นอิเล็กตรอนให้ดูที่สปิน ดูเพิ่มเติมที่โมเมนตัม