¿Cómo calcular el momento angular
Imagen de un niño pequeño en un paseo patio girar, como un tiovivo todo el año, y ella está gritando que quiere bajar. Usted tiene que parar el hilado paseo, pero va a tomar un poco de esfuerzo. ¿Por qué? Porque tiene momento angular.
En física, se puede calcular el momento angular de la misma manera que se calcula la cantidad de movimiento - sólo momento sustituto de inercia de la masa, y la velocidad angular de la velocidad.
¿Cuál es el momento angular?
Momento angular es la cantidad de rotación de un cuerpo, que es el producto de su momento de inercia y su velocidad angular.
Momento lineal, pag, se define como el producto de la masa y la velocidad:
pag = metrov
Esta es una cantidad que se conserva cuando no hay fuerzas externas que actúan. Cuanto más masiva y más rápido se mueve un objeto, mayor es la magnitud del impulso.
La ecuación de movimiento angular
La física también cuenta con momento angular, L. La ecuación para el momento angular es el siguiente:
Video: FISICA Momento angular BACHILLERATO gravitacion universal
La ecuación de movimiento angular cuenta con tres variables:
- L = impulso angular
- / = El momento de inercia
- W = la velocidad angular
Tenga en cuenta que el momento angular es una magnitud vectorial, lo que significa que tiene una magnitud y una dirección.
el pulgar de su mano derecha señala cuando se envuelve alrededor de los dedos en la dirección del objeto está girando).
en el sistema MKS (metro-kilogramo-segundo).
Video: CÁLCULO DE LA CANTIDAD DE MOVIMIENTO ANGULAR DE UN CUERPO
La idea importante sobre el momento angular, tanto como con la cantidad de movimiento, es que se conserva.
los principio de conservación del momento angular afirma que el momento angular se conserva, si no intervienen pares netos.
Este principio es muy útil en todo tipo de problemas, como cuando dos patinadores sobre hielo comienzan abrazados cerca mientras gira, pero luego terminan con el brazo extendido. Dada su velocidad angular inicial, puede encontrar su velocidad angular final, ya que el momento angular se conserva:
Video: Qué es el momento angular
Si usted puede encontrar el momento inicial de la inercia y el momento final de la inercia, ya está listo. Pero también se llega a través de los casos menos obvios donde el principio de conservación del momento angular ayuda a cabo. Por ejemplo, los satélites no tienen que viajar en orbits- circular que pueden viajar en elipses. Y cuando lo hacen, la matemática puede conseguir mucho más complicado. Por suerte para ti, el principio de conservación del momento angular puede hacer que los problemas simples.
El momento angular problema de ejemplo
Decir que la NASA planea poner un satélite en una órbita circular alrededor de Plutón para los estudios, pero la situación se puso un poco de las manos y el satélite terminó con una órbita elíptica. En su punto más cercano a Plutón,
las cremalleras a lo largo de satélites en 9.000 metros por segundo.
¿en ese punto? La respuesta es difícil averiguar a menos que se puede topar con un ángulo aquí, y ese ángulo es el momento angular.
El momento angular se conserva porque no hay pares externos del satélite debe hacer frente a (la gravedad siempre actúa en paralelo a la radio orbital). Debido a que el momento angular se conserva, se puede decir que
Debido a que el satélite es tan pequeño en comparación con el radio de su órbita en cualquier lugar, se puede considerar que el satélite una masa puntual. Por lo tanto, el momento de inercia, YO, es igual señor2. La magnitud de la velocidad angular es igual v / r, para que pueda expresar la conservación del momento angular en función de la velocidad de este modo:
Puedes poner v2 en un lado de la ecuación dividiendo por señor2:
Usted tiene su Solución sin matemáticas de fantasía involucrado en absoluto, porque se puede invocar el principio de conservación del momento angular para hacer el trabajo para usted. Todo lo que necesita hacer es conectar los números:
En su punto más cercano a Plutón, el satélite será gritando junto a 9.000 metros por segundo, y en su punto más lejano, se mueve a 2.700 metros por segundo. Es bastante fácil de averiguar, siempre y cuando usted tiene el principio de conservación del momento angular debajo de su correa.