Moment pędu

Pęd kątowy lub moment obrotowy (L) obiektu obracającego się wokół osi jest iloczynem jego momentu bezwładności i prędkości kątowej:

L = I ω {\i1}Displaystyle L=I \i0} {\displaystyle L=I\omega }

gdzie

I{\displaystyle I} {\i1}jest to moment bezwładności (opór na przyspieszenie kątowe lub spowolnienie, równy iloczynowi masy i kwadratu jej prostopadłej odległości od osi obrotu);

{\displaystyle \omega \ }to prędkość kątowa.

Istnieją dwa rodzaje momentu pędu: moment pędu spinowego i moment pędu orbitalnego.

Pęd kątowy łyżwiarki jest zachowany - gdy wycofuje ręce i nogi, zmniejsza się moment bezwładności, ale prędkość kątowa wzrasta, aby zrekompensować.Zoom
Pęd kątowy łyżwiarki jest zachowany - gdy wycofuje ręce i nogi, zmniejsza się moment bezwładności, ale prędkość kątowa wzrasta, aby zrekompensować.

Moment pędu obrotowego

Moment pędu wirowego jest rodzajem momentu pędu dla obiektów obracających się wokół osi, która przechodzi przez obiekt, jak górna część obracająca się wokół jego środka.

Obiekty, które są bardzo rozłożone w stosunku do osi obrotu, są bardzo trudne do rozpoczęcia wirowania, ale gdy już się poruszają, trudno je również zatrzymać. Mówimy, że to znaczy, że ma duży moment bezwładności. Podobnie łatwiej jest rozpocząć wirowanie obiektu wolnoobrotowego (mała prędkość kątowa) niż szybkoobrotowego (duża prędkość kątowa). Dlatego moment pędu wirowego zależy zarówno od tego jak rozłożony jest dany obiekt (moment bezwładności) jak i od tego jak szybko on wiruje (prędkość kątowa).

Orbitalny pęd kątowy

Innym rodzajem momentu obrotowego jest moment obrotowy orbitalny. Jest to rodzaj momentu pędu, który planety krążące wokół Słońca mają, ale wierzchołki obracające się wokół swoich osi nie.

Wykorzystujemy moment pędu orbitalnego, gdy mówimy o obiekcie (jak planeta) krążającym wokół jakiejś osi, który nie porusza się (jak Słońce). Oznacza to, że część jego ruchu znajduje się w kierunku, który nie jest ani w kierunku osi, ani z dala od niej; przynajmniej część jego ruchu odbywa się wokół tej osi. Moment pędu orbitalnego mierzy również, jak trudno byłoby powstrzymać obiekt przed kontynuacją orbity wokół osi.

Pęd kątowy jest zachowywany ilościowo - pęd kątowy obiektu pozostaje stały, chyba że działa na niego zewnętrzny moment obrotowy.

Powiązane strony

Pytania i odpowiedzi

P: Co to jest moment pędu?


A: Moment pędu, znany również jako moment obrotowy, jest iloczynem momentu bezwładności obiektu i jego prędkości kątowej.

P: Jak oblicza się moment pędu?


O: Moment pędu oblicza się przez pomnożenie momentu bezwładności obiektu i jego prędkości kątowej. Można to wyrazić matematycznie jako L = Iù, gdzie I jest momentem bezwładności (oporem dla przyspieszenia lub opóźnienia kątowego), a ù jest prędkością kątową.

P: Jakie są trzy rodzaje momentu pędu?


O: Trzy rodzaje momentów pędu to wibracyjny, spinowy i orbitalny.

AlegsaOnline.com - 2020 / 2023 - License CC3