การอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมคืออะไร?

การอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมเป็นแนวคิดพื้นฐานในฟิสิกส์พร้อมกับการอนุรักษ์พลังงานและการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงเส้นมันระบุว่าโมเมนตัมเชิงมุมทั้งหมดของระบบจะต้องยังคงเหมือนเดิมซึ่งหมายความว่ามันได้รับการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมเป็นคุณสมบัติเวกเตอร์ซึ่งหมายความว่ามันถูกกำหนดโดยทั้งขนาดและทิศทางดังนั้นการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมยังเกี่ยวข้องกับเวกเตอร์

การอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมใช้กับระบบที่แรงบิดทั้งหมดที่ใช้คือ 0 แรงบิดแรงหมุนเช่นการบิดเพื่อตรวจสอบว่ามีการอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมหรือไม่ผลรวมของโมเมนตัมเชิงมุมในระบบก่อนและหลังการเปลี่ยนแปลงจะถูกรวมเข้าด้วยกันหากโมเมนตัมเชิงมุมหลังจากการเปลี่ยนแปลงลบว่าก่อนที่การเปลี่ยนแปลงจะเท่ากับ 0 โมเมนตัมเชิงมุมจะได้รับการอนุรักษ์

โมเมนตัมเชิงมุมมักจะแสดงโดยตัวอักษร L ในสมการคือคุณสมบัติของช่วงเวลาของความเฉื่อยและความเร็วเชิงมุมของวัตถุ.ช่วงเวลาของความเฉื่อยซึ่งมักจะแสดงด้วยตัวอักษร I คือการวัดความต้านทานของวัตถุต่อการเปลี่ยนแปลงในการหมุนมันเป็นฟังก์ชั่นของมวลและรูปร่างของวัตถุหน่วยของช่วงเวลาแห่งความเฉื่อยเป็นพื้นที่มวลเวลา แต่สูตรที่แน่นอนสำหรับช่วงเวลาของความเฉื่อยขึ้นอยู่กับรูปร่างของวัตถุตำราฟิสิกส์และวิศวกรรมมักจะรวมถึงแผนภูมิที่มีสูตรสำหรับช่วงเวลาของความเฉื่อยของรูปร่างวัตถุทั่วไปเพื่อช่วยในการคำนวณ

ความเร็วเชิงมุมของวัตถุถูกวัดในเรเดียนต่อวินาทีและมักจะแสดงด้วยจดหมายกรีกโอเมก้ามันถูกคำนวณโดยการหารองค์ประกอบของเวกเตอร์ความเร็วที่ตั้งฉากกับรัศมีของการเคลื่อนที่โดยรัศมีในทางปฏิบัติผลลัพธ์มักจะเกิดขึ้นได้จากการคูณขนาดของเวกเตอร์ความเร็วโดยไซน์ของมุมของเวกเตอร์และหารด้วยขนาดของรัศมี

เพื่อค้นหาโมเมนตัมเชิงมุมของวัตถุช่วงเวลาของความเฉื่อยคือความเฉื่อยคูณด้วยความเร็วเชิงมุมเนื่องจากทั้งคู่เป็นปริมาณเวกเตอร์การอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุมจึงต้องเกี่ยวข้องกับปริมาณเวกเตอร์การคูณเวกเตอร์จะดำเนินการเพื่อคำนวณโมเมนตัมเชิงมุม, l ' i*w.

หากวัตถุที่มีการคำนวณโมเมนตัมเชิงมุมเป็นอนุภาคขนาดเล็กมากสามารถคำนวณได้โดยใช้สมการ l ' m*v*rในสมการนี้ M คือมวลของอนุภาค V คือส่วนประกอบของเวกเตอร์ความเร็วที่ตั้งฉากกับรัศมีของการเคลื่อนไหวและ R คือความยาวของรัศมีปริมาณในสมการนี้เป็นสเกลาร์ทั้งหมดและมีการใช้เครื่องหมายบวกหรือสัญญาณลบเพื่อระบุทิศทางของการหมุน