Bilim

Açısal momentum nedir? »Tanımı ve anlamı

Anonim

Fizikte açısal momentum, cisimlerin sabit bir nokta etrafında dönme durumunu gösteren bir vektör miktarı olarak tanımlanır. Bu fiziksel nicelik klasik, kuantum ve göreli mekanikte mevcuttur. Açısal momentum kg.m2 / s cinsinden ölçülür. Bu ölçü, çevirilerde doğrusal momentuma benzer bir rol oynar.

Klasik mekanikte, bir molekülün veya nokta kütlenin bir noktaya veya uzaya göre açısal momentumu, noktasına göre doğrusal momentumu p temsil eder. Genellikle L sembolü ile temsil edilir; burada r, o noktasını nokta kütlenin konumu ile birleştiren doğrudur. Klasik mekanikte açısal momentumu belirlemek için aşağıdaki formül uygulanır: L = r X p = r X mv.

Görüldüğü gibi, bir nokta kütlenin açısal momentumu cisme özgü bir ölçü değildir, ancak seçilen referans noktasına tabidir. Fiziksel konsept açısal momentum maddi bir noktanın dönme belirti olduğu için, aynı şekilde, rotasyona bağlı olan doğrusal ivme lineer çeviri durumunu temsil eder, ama için biraz daha bu kavramı anlamak yeni bir ölçü bilmek gerekli: eylemsizlik momenti.

Atalet momenti, bir nokta kütle vücudun kendi kütlesi ve dönme eksenine olan mesafesinin ürünü olarak tanımlanır. Bu ölçü şu şekilde ifade edilir: I = m X r2. Örneğin, Dünya'nın hayali ekseninde dönmesi durumu söz konusudur, burada toplam açısal momentum, kendi ekseninde ve Dünya sisteminin kütle merkezinin hayali bir ekseni etrafında kendi açısal momentumunun toplamıdır. -Güneş.

Açısal momentum korunan bir ölçüdür, yani kapalı bir ortamda bir cisimden diğerine aktarılan açısal momentumun toplamı her zaman sıfır verecektir. Bu , vücudun kütle merkezi etrafındaki dönüşünde görülebilir. Vücudu döndürmek ve kollar açıkken hızın kalıcı olduğu gözlemlenebilir ancak kollar kapalı ise hızın artmasına neden olacaktır. Bu nedenle, vücut kütlesinin dağılımı dönme ekseninden uzak olduğu için kollar açıkken eylemsizlik momenti daha yüksektir.