Moment of Impulss: stingras virsbūves mehānikas iezīmes

Moment of Impulss: stingras virsbūves mehānikas iezīmes
Moment of Impulss: stingras virsbūves mehānikas iezīmes
Anonim

Momentums attiecas uz fundamentālajiem, fundamentālajiem dabas likumiem. Tas ir tieši saistīts ar fiziskās pasaules telpas simetrijas īpašībām, kurā mēs visi dzīvojam. Pateicoties tā saglabāšanas likumam, leņķiskais impulss nosaka mums zināmos fiziskos likumus materiālo ķermeņu kustībai telpā. Šī vērtība raksturo translācijas vai rotācijas kustības apjomu.

leņķiskais impulss
leņķiskais impulss

Momenta moments, ko sauc arī par "kinētisku", "leņķisko" un "orbitālo", ir svarīgs raksturlielums, kas ir atkarīgs no materiāla ķermeņa masas, tā sadalījuma pazīmēm attiecībā pret iedomātu cirkulācijas asi un kustības ātrums. Šeit jāprecizē, ka mehānikā rotācijai ir plašāka interpretācija. Pat taisnvirziena kustību garām kādam punktam, kas patvaļīgi atrodas telpā, var uzskatīt par rotāciju, ņemot to par iedomātu asi.

Leņķisko impulsu un tā saglabāšanās likumus formulēja Renē Dekarts saistībā ar pakāpeniski kustīgu materiālo punktu sistēmu. Tiesa, viņš nepieminēja rotācijas kustības saglabāšanu. Tikai gadsimtu vēlāk LeonardsEilers un pēc tam vēl viens Šveices zinātnieks, fiziķis un matemātiķis Daniils Bernulli, pētot materiālas sistēmas griešanos ap fiksētu centrālo asi, secināja, ka šis likums attiecas arī uz šāda veida kustībām telpā.

Materiāla punkta leņķiskais moments
Materiāla punkta leņķiskais moments

Turpmākie pētījumi pilnībā apstiprināja, ka, ja nav ārējas ietekmes, visu punktu masas reizinājums ar sistēmas kopējo ātrumu un attālumu līdz rotācijas centram paliek nemainīgs. Nedaudz vēlāk franču zinātnieks Patriks Darsijs izteica šos terminus ar elementārdaļiņu rādiusa vektoru apgabaliem tajā pašā laika periodā. Tas ļāva savienot materiāla punkta leņķisko impulsu ar dažiem labi zināmiem debess mehānikas postulātiem un jo īpaši ar Johannesa Keplera vissvarīgāko pozīciju planētu kustībā.

Stingra ķermeņa impulss
Stingra ķermeņa impulss

Stingra ķermeņa leņķiskais impulss ir trešais dinamiskais mainīgais, kuram piemērojami saglabāšanas pamatlikuma noteikumi. Tajā teikts, ka neatkarīgi no kustības veida un veida, ja nav ārējas ietekmes, noteikts daudzums izolētā materiālā sistēmā vienmēr paliks nemainīgs. Šis fiziskais rādītājs var mainīties tikai tad, ja ir spēkā esošo spēku moments, kas nav nulle.

No šī likuma arī izriet, ka, ja M=0, jebkuras izmaiņas attālumā starp ķermeni (materiālo punktu sistēmu) un centrālo rotācijas asi noteikti izraisīs palielināšanos vai samazināšanos.tās apgriezienu ātrums ap centru. Piemēram, vingrotāja, kas veic kūleņus, lai veiktu vairākus pagriezienus gaisā, sākotnēji ripina ķermeni bumbiņā. Un balerīnas vai daiļslidotāji, piruetējot, izpleš rokas uz sāniem, ja vēlas palēnināt kustību, un, gluži pretēji, piespiež tās pie ķermeņa, kad mēģina griezties ar lielāku ātrumu. Tādējādi sportā un mākslā tiek izmantoti dabas pamatlikumi.

Ieteicams: