각운동량보존
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작성일 21-04-24 18:14본문
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여기서 는 관성모멘트이고 는 각속도이다. 이를 회전 운동법칙(law of rotation motion)이라고 부르며, 한편으로는 돌림 힘의 정의(定義) 식이 된다된다.
식 ⓐ로부터 입자의 각운동량은 선운동량의 모멘트임을 알 수 있다 특히 각속도 (각속도 벡터의 방향은 입자가 도는 방향으로 오른 나사를 돌릴 때 나사의 진행 방향이다.
이면,
또, 계의 (같은 회전축에 대한) 관성모멘트를 , 각속도를 이라고 하면 각운동량은 이므로, 관성 모멘트가 일정한 계에서는 돌기 운동법칙은 라고도 쓸 수 있다 여기서 (〓d2/dt2)는 각가속도이다.
2. 理論(이론)
토크가 가해진 계의 각운동량 과 토크 사이의 관계를 정량적으로 표시하면 이다. 여기서 외부에서 돌림 힘이 가해지지 않는 다면 모든 물체는 일정한 각운동량을 갖게 된다된다.
회전축으로부터 r 만큼 떨어진 곳에서 속도 v로 운동하고 있는 질량 m인 입자의 각운동량은 L〓mrx , v 〓 rx(mv) 〓 rx P ⓐ
여기서 r은 회전축으로부터 입자까지의 수직 변위 벡터이고 P 는 입자의 선운동량이다. 이때, 외부에서 토크가 가해지지 않았다면
이 된다된다. 또한 회전하는 물체의 각운동량을 측정(measurement)하고 계산하는 방법을 익히고 서로 작용하는 물체간에 적용되는 작용 반작용 법칙, 아울러서 각운동량의 보존 特性과 관련된 우리 주위에서 일어나는 현상들을 이해한다. 이것을 각 운동량 보존법칙 이라고 한다.)로 원운동을 하는 입자의 경우에 각운동량의 크기는 L 〓 mr2 균일한 원판 (질량 M, 반지름 R)의 중심 축에 대한 각운동량의 크기는 L 〓 2r3dr 〓 1/2M…(생략(省略))
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실험결과/기타
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설명
다.
회전하고 있는 물체의 관성모멘트가 변하면 그 물체의 각속도가 變化(변화)하게 된다된다. 우리는 이 實驗(실험)을 통해 입자와 강체, 입자계의 각운동량에 관련되어 이해한다.
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1. 實驗(실험) 목적
고립된 계의 각운동량은 보존되는 양이다.