• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Fysik
    Varför är vinkelmomentet i en kropp lika med produkten dess ögonblick tröghet och hastighet?
    Uttalandet om att vinkelmomentet är lika med produkten av tröghetsmoment och hastighet är inte helt korrekt . Det är bara sant för ett specifikt fall: linjär hastighet för en punktmassa som roterar runt en fast axel . Här är en uppdelning:

    Angular momentum:

    * Vinkelmoment är ett mått på ett objekts tendens att motstå förändringar i dess rotation. Det är en vektorkvantitet, vilket innebär att den har både storlek och riktning.

    * Det definieras som produkten från ett objekts tröghetsmoment och dess vinkelhastighet: l =iΩ

    Tröghetsmoment:

    * Tröghetsmoment är ett mått på ett objekts motstånd mot förändringar i dess rotationsrörelse. Det beror på objektets massfördelning och rotationsaxeln.

    * Det är analogt med massa i linjär rörelse.

    vinkelhastighet:

    * Vinkelhastighet är den hastighet med vilken ett objekt roterar. Det mäts i radianer per sekund (rad/s).

    * Det är analogt med linjär hastighet i translationell rörelse.

    linjär hastighet (för punktmassa):

    * I det speciella fallet med en punktmassa som roterar runt en fast axel kan vinkelmomentet uttryckas som produkten från tröghetsmomentet (MR²) och den linjära hastigheten (V) för punktmassan: L =MR² * (V/R) =MVR .

    Varför skillnaden?

    Formeln l =iω är det allmänna uttrycket för vinkelmoment. Det är giltigt för alla objekt som roterar om alla axlar.

    Formeln l =mvr är ett förenklat uttryck som endast gäller en punktmassa som roterar kring en fast axel. Det härstammar från den allmänna formeln genom att ersätta tröghetsmomentet för en punktmassa (i =MR²) och förhållandet mellan vinkelhastighet och linjär hastighet (ω =v/r).

    Sammanfattningsvis:

    * Vinkelmoment beräknas vanligtvis som produkten av tröghetsmoment och vinkelhastighet ( l =IΩ ).

    * Den förenklade formeln l =MVR är endast giltigt för en punktmassa som roterar runt en fast axel.

    Det är viktigt att använda lämplig formel baserad på det specifika scenariot och objektets rörelse.

    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com