Věda

Co je moment hybnosti? »Jeho definice a význam

Anonim

Ve fyzice je moment hybnosti definován jako vektorová veličina, která označuje stav rotace těles kolem pevného bodu. Tato fyzikální veličina je přítomna v klasické, kvantové a relativistické mechanice. Moment hybnosti se měří v kg.m2 / s. Tato míra hraje v překladech roli podobnou lineární hybnosti.

V klasické mechanice představuje moment hybnosti molekuly nebo hmota bodu vzhledem k bodu nebo prostoru lineární hybnost p vzhledem k jeho bodu. Obvykle je reprezentován symbolem L, kde r je přímka spojující bod o s umístěním hmotného bodu. Pro určení momentu hybnosti v klasické mechanice se použije následující vzorec: L = r X p = r X mv.

Jak je vidět, moment hybnosti bodové hmoty není mírou tělesa, ale podléhá zvolenému referenčnímu bodu. Jeho fyzický koncept je spojen s rotací, protože moment hybnosti představuje stav rotace hmotného bodu, stejně jako lineární hybnost představuje stav lineárního posunu, ale abychom tento koncept ještě trochu pochopili, je nutné znát nové opatření: moment setrvačnosti.

Moment setrvačnosti bodové hmoty je definována jako součin tělu vlastní hmotnosti a jeho vzdálenost od osy otáčení. Toto opatření je vyjádřeno takto: I = m X r2. Například existuje případ Země, která se otáčí kolem své imaginární osy, zde je celková momentová hybnost součtem momentu hybnosti samotné, na její vlastní ose a kolem imaginární osy těžiště systému Země. -Slunce.

Moment hybnosti je míra, která je udržována, to znamená, že součet momentu hybnosti přeneseného z jednoho těla do druhého v uzavřeném prostředí bude vždy dávat nulu. To je vidět na rotaci těla kolem jeho těžiště. Při otáčení těla a při otevřených pažích lze pozorovat, že rychlost je vytrvalá, ale pokud jsou paže zavřené, způsobí to zvýšení rychlosti. Z tohoto důvodu je moment setrvačnosti vyšší, když jsou paže otevřené, protože distribuce tělesné hmoty je daleko od osy otáčení.