Nurkkiiruse füüsika
Nurkkiiruse füüsika
Anonim

Nurkkiirus, omadus, mis iseloomustab objekti või objektide süsteemi pöörlevat inertsit telje ümber, mis võib objekti või süsteemi läbida või mitte. Maa iga-aastase Päikese ümberpööramise tõttu on orbitaalnurgaimpulss ja pöörlemisnurk on tingitud telje igapäevasest pöörlemisest. Nurkmoment on vektormõõt, mille täielikuks kirjeldamiseks on vaja täpsustada nii suurus kui ka suund. Orbiidil liikuva objekti nurkkiiruse suurus on võrdne selle lineaarse hooga (selle massi m ja lineaarkiiruse v korrutis), mis on korrutatud risti asuva kaugusega r pöördekeskusest joonele, mis on tõmmatud selle hetke liikumise suunas ja läbib läbi objekti raskuskeskme või lihtsalt mvr. Ketrusobjekti jaoks tuleb nurgaimpulssi seevastu käsitleda kõigi objekti moodustavate osakeste koguse mvr summeerimisel. Nurgamomendi võib formuleerida samamoodi nagu I, inertsimomendi ja ω pöörleva keha või süsteemi nurkkiiruse või lihtsalt Iω korrutisena. Nurkkiiruse vektori suund on antud objekti pöördetelje suund ja seda tähistatakse positiivsena selles suunas, et parempoolne kruvi läheks edasi, kui seda samamoodi pöörata. Nurgaimpulsi jaoks sobivad MKS- või SI-ühikud on kilogramm meetrid ruudus sekundis (kg-m2 / sek).

mehaanika: nurkkiirus ja pöördemoment

Osakesel, mille mass on m ja kiirus v, on lineaarmoment p = mv. Osake

Antud objekti või süsteemi jaoks, mis on isoleeritud välistest jõududest, on kogu nurkkiirus konstant, see on fakt, mida nimetatakse nurgaimpulsi säilimise seaduseks. Näiteks jäik ketrusobjekt jätkab pöörlemist konstantse kiirusega ja fikseeritud orientatsiooniga, kui seda ei mõjuta välimine pöördemoment. (Nurgakiiruse muutumise kiirus on tegelikult võrdne rakendatud pöördemomendiga.) Iluuisutaja pöörleb sissepoole tõmmates kiiremini või on suurema nurkkiirusega ω, kuna see toiming vähendab inertsimomenti. Kuigi toode Iω, uisutaja nurkkiirus, jääb konstantseks. Nii suuna kui ka suuruse säilimise tõttu püsib lennuki pöörlev günekompass oma orientatsioonis fikseerituna, sõltumata lennuki liikumisest.

Orbitaal- ja spinni nurkkiiruse kontseptsiooni laiendamiseks subatomaatiliste osakeste nagu elektronide analoogilistele omadustele vaata spinni. Vaadake ka hoogu.