Hva er bevaring av vinkelmoment?

Bevaring av vinkelmoment er et grunnleggende konsept i fysikk, sammen med bevaring av energi og bevaring av lineær momentum. Den sier at det totale vinkelmomentet til et system må forbli det samme, noe som betyr at det er bevart. Vinkelmomentum er en vektoregenskap, som betyr at den er definert av både en styrke og en retning, så bevaring av vinkelmomentum involverer også vektorer.

Bevaring av kantete momentum gjelder systemer der det totale momentet som er påført er 0. Moment er rotasjonskraft, for eksempel en vri. For å bestemme om bevaring av vinkelmoment gjelder, summeres summen av vinkelmomentet i systemet før og etter en endring sammen. Hvis vinkelmomentet etter endringen minus den før endringen tilsvarer 0, ble vinkelmomentet bevart.

Angular momentum, ofte representert med bokstaven L i ligninger, er en egenskap til treghetsmomentet og vinkelhastigheten til et objekt. MomenT av treghet, vanligvis representert med bokstaven I, er et mål på et objekts motstand mot endringer i rotasjon. Det er en funksjon av massen og formen til objektet. Enhetene til et treghetsmoment er massetider, men den nøyaktige formelen for treghetsøyeblikket avhenger av objektets form. Fysikk- og ingeniørbøker inkluderer ofte et diagram med formler for treghetsmomentet av vanlige objektformer for å hjelpe til med beregninger.

Vinkelhastigheten til et objekt måles i radianer per sekund og er vanligvis representert med den greske bokstaven Omega. Det beregnes ved å dele komponenten i hastighetsvektoren som er vinkelrett på bevegelsesradius med radius. I praksis oppnås ofte resultatet ved å multiplisere størrelsen på hastighetsvektoren med sinus av vinkelen på vektoren og dele med radiusens størrelse.

for å finne kanteteMomentum av et objekt, treghetsmomentet multipliseres med vinkelhastigheten. Siden begge er vektormengder, må bevaring av vinkelmoment også innebære en vektormengde. Vektormultiplikasjon utføres for å beregne vinkelmomentet, l = i*w.

Hvis objektet som vinkelmomentet beregnes for er en veldig liten partikkel, kan det beregnes ved å bruke ligningen L = M*V*r. I denne ligningen er m massen til partikkelen, v er komponenten i hastighetsvektoren som er vinkelrett på bevegelsesradius, og r er radiusens lengde. Mengdene i denne ligningen er alle skalare, og et positivt tegn eller negativt tegn brukes til å indikere rotasjonsretningen.