Khoa học

Mômen động lượng là gì? »Định nghĩa và ý nghĩa của nó

Anonim

Trong vật lý, mômen động lượng được định nghĩa là một đại lượng vectơ chỉ trạng thái chuyển động quay của các vật thể quanh một điểm cố định. Đại lượng vật lý này có trong cơ học cổ điển, lượng tửcơ học tương đối tính. Mômen động lượng được đo bằng kg.m2 / s. Số đo này đóng một vai trò tương tự như động lượng tuyến tính trong phép tịnh tiến.

Trong cơ học cổ điển, mômen động lượng của một phân tử hoặc khối lượng chất điểm so với một điểm hoặc không gian biểu thị mômen động lượng tuyến tính p đối với điểm của nó. Nó thường được biểu diễn bằng ký hiệu L, trong đó r là đường nối điểm o với vị trí của khối điểm. Để xác định momen động lượng trong cơ học cổ điển người ta áp dụng công thức sau: L = r X p = r X mv.

Có thể thấy, mômen động lượng của một khối điểm không phải là thước đo của vật thể, mà phụ thuộc vào điểm chuẩn được chọn. Khái niệm vật lý của nó được liên kết với chuyển động quay, vì mômen động lượng biểu thị trạng thái quay của một điểm vật chất, giống như cách mà mômen động lượng biểu thị trạng thái chuyển động thẳng, nhưng để hiểu khái niệm này nhiều hơn một chút, cần phải biết một thước đo mới: mômen quán tính.

Các men quán tính của một khối lượng điểm được xác định là sản phẩm có khối lượng riêng của cơ thể và khoảng cách từ trục quay. Số đo này được biểu diễn như sau: I = m X r2. Ví dụ, có trường hợp Trái đất quay trên trục tưởng tượng của nó, ở đây tổng mômen động lượng là tổng mômen động lượng của chính nó, trên trục của chính nó và quanh một trục tưởng tượng của khối tâm của hệ Trái đất. -Mặt trời.

Mômen động lượng là một đơn vị đo được duy trì, nghĩa là tổng mômen động lượng truyền từ vật này sang vật khác trong một môi trường đóng, sẽ luôn cho bằng không. Điều này có thể được nhìn thấy trong chuyển động quay của cơ thể quanh khối tâm của nó. Xoay cơ thể và mở rộng cánh tay, có thể quan sát thấy tốc độ là bền bỉ, nhưng nếu cánh tay khép lại thì tốc độ sẽ tăng lên. Đó là lý do mà mômen quán tính cao hơn khi cánh tay mở, vì sự phân bố của khối lượng cơ thể ở xa trục quay.