Momen momentum: ciri mekanik badan tegar

Momen momentum: ciri mekanik badan tegar
Momen momentum: ciri mekanik badan tegar
Anonim

Momentum merujuk kepada undang-undang asas alam semula jadi. Ia secara langsung berkaitan dengan sifat simetri ruang dunia fizikal di mana kita semua hidup. Terima kasih kepada undang-undang pemuliharaannya, momentum sudut menentukan undang-undang fizikal yang biasa kepada kita untuk pergerakan badan material di angkasa. Nilai ini mencirikan jumlah pergerakan translasi atau putaran.

momentum sudut
momentum sudut

Momen momentum, juga dipanggil "kinetik", "sudut" dan "orbital", ialah ciri penting yang bergantung pada jisim jasad bahan, ciri taburannya berbanding paksi peredaran khayalan dan kelajuan pergerakan. Di sini perlu dijelaskan bahawa dalam putaran mekanik mempunyai tafsiran yang lebih luas. Malah gerakan rectilinear melepasi beberapa titik secara sewenang-wenangnya terletak di angkasa boleh dianggap berputar, mengambilnya sebagai paksi khayalan.

Momentum sudut dan undang-undang pemuliharaannya telah dirumuskan oleh Rene Descartes berhubung dengan sistem titik material yang bergerak secara progresif. Benar, dia tidak menyebut pemeliharaan gerakan putaran. Hanya satu abad kemudian, LeonardEuler, dan kemudian seorang lagi saintis, ahli fizik dan matematik Switzerland, Daniil Bernoulli, semasa mengkaji putaran sistem bahan di sekeliling paksi pusat tetap, menyimpulkan bahawa undang-undang ini juga terpakai untuk jenis pergerakan di angkasa ini.

Momen sudut bagi titik material
Momen sudut bagi titik material

Kajian lanjutan mengesahkan sepenuhnya bahawa jika tiada pengaruh luar, jumlah hasil darab jisim semua titik dengan jumlah kelajuan sistem dan jarak ke pusat putaran kekal tidak berubah. Tidak lama kemudian, saintis Perancis Patrick Darcy menyatakan istilah ini dari segi kawasan yang disapu oleh vektor jejari zarah asas dalam tempoh masa yang sama. Ini memungkinkan untuk menghubungkan momentum sudut titik material dengan beberapa postulat mekanik cakerawala yang terkenal dan, khususnya, dengan kedudukan terpenting pada gerakan planet oleh Johannes Kepler.

Momentum badan tegar
Momentum badan tegar

Momentum sudut jasad tegar ialah pembolehubah dinamik ketiga yang mana peruntukan undang-undang pemuliharaan asas terpakai. Ia menyatakan bahawa, tanpa mengira sifat dan jenis pergerakan, jika tiada pengaruh luar, kuantiti tertentu dalam sistem bahan terpencil akan sentiasa kekal tidak berubah. Penunjuk fizikal ini boleh mengalami sebarang perubahan hanya jika terdapat momen bukan sifar daya bertindak.

Dari undang-undang ini juga menyatakan bahawa jika M=0, sebarang perubahan dalam jarak antara jasad (sistem titik bahan) dan paksi pusat putaran pasti akan menyebabkan peningkatan atau penurunan.kelajuan putarannya mengelilingi pusat. Sebagai contoh, seorang gimnas melakukan jungkir balik untuk membuat beberapa pusingan di udara pada mulanya menggulung badannya menjadi bola. Dan ballerina atau pemain luncur figura, sambil berpirouettes, merenggangkan tangan mereka ke sisi jika mereka mahu memperlahankan pergerakan, dan, sebaliknya, tekan mereka ke badan apabila mereka cuba berputar pada kelajuan yang lebih pantas. Oleh itu, undang-undang asas alam semula jadi digunakan dalam sukan dan seni.

Disyorkan: