Moment of momentum: trekk ved stiv kroppsmekanikk

Moment of momentum: trekk ved stiv kroppsmekanikk
Moment of momentum: trekk ved stiv kroppsmekanikk
Anonim

Momentum refererer til de grunnleggende, grunnleggende naturlovene. Det er direkte relatert til symmetriegenskapene til rommet i den fysiske verden der vi alle lever. Takket være loven om dens bevaring, bestemmer vinkelmomentet de fysiske lovene som er kjent for oss for bevegelse av materielle kropper i rommet. Denne verdien karakteriserer mengden translasjons- eller rotasjonsbevegelse.

vinkelmomentum
vinkelmomentum

Momentum, også k alt "kinetisk", "vinkel" og "orbital", er en viktig egenskap som avhenger av massen til en materiell kropp, egenskapene til dens fordeling i forhold til en tenkt sirkulasjonsakse og bevegelseshastigheten. Her bør det presiseres at i mekanikk har rotasjon en bredere tolkning. Selv en rettlinjet bevegelse forbi et punkt som vilkårlig ligger i rommet kan betraktes som roterende, og tar det som en tenkt akse.

Det vinkelmessige momentumet og lovene for dets bevaring ble formulert av Rene Descartes i forhold til et progressivt bevegelig system av materielle punkter. Riktignok nevnte han ikke bevaring av rotasjonsbevegelse. Bare et århundre senere, LeonardEuler, og deretter en annen sveitsisk vitenskapsmann, fysiker og matematiker Daniil Bernoulli, mens de studerte rotasjonen av et materialsystem rundt en fast sentral akse, konkluderte med at denne loven også gjelder for denne typen bevegelser i rommet.

Vinkelmoment for et materialpunkt
Vinkelmoment for et materialpunkt

Ytterligere studier bekreftet fullt ut at i fravær av ytre påvirkning, forblir summen av produktet av massen til alle punkter med den totale hastigheten til systemet og avstanden til rotasjonssenteret uendret. Noe senere uttrykte den franske forskeren Patrick Darcy disse begrepene i form av områdene som ble feid av radiusvektorene til elementærpartikler over samme tidsperiode. Dette gjorde det mulig å koble vinkelmomentet til et materiell punkt med noen velkjente postulater fra himmelmekanikk og spesielt med den viktigste posisjonen på planetenes bevegelse av Johannes Kepler.

Momentum av en stiv kropp
Momentum av en stiv kropp

Vinkelmomentet til et stivt legeme er den tredje dynamiske variabelen som bestemmelsene i den grunnleggende fredningsloven gjelder for. Den sier at uavhengig av bevegelsens art og type, i fravær av ytre påvirkning, vil en gitt mengde i et isolert materialsystem alltid forbli uendret. Denne fysiske indikatoren kan bare gjennomgå endringer hvis det er et moment som ikke er null for de handlende kreftene.

Av denne loven følger det også at hvis M=0, vil enhver endring i avstanden mellom kroppen (system av materialpunkter) og den sentrale rotasjonsaksen helt sikkert forårsake en økning eller reduksjonhastigheten på dens revolusjon rundt sentrum. For eksempel ruller en gymnast som utfører s altomortaler for å gjøre flere svinger i luften kroppen hennes til en ball. Og ballerinaer eller kunstløpere, mens de er piruetterte, sprer armene til sidene hvis de vil bremse bevegelsen, og omvendt presser de dem mot kroppen når de prøver å spinne i høyere hastighet. Dermed brukes de grunnleggende naturlovene i sport og kunst.

Anbefalt: