Поняття про момент імпульсу, закон збереження і приклад розв’язання задачі

Обертальний рух є не менш поширеним в природі, ніж лінійне переміщення об’єктів. Щоб переконатися в цьому, досить згадати обертання коліс автомобілів і велосипедів, лопатей вертольотів і вентиляторів, планет навколо своєї осі і навколо своїх зірок. Для опису процесу кругового переміщення об’єктів використовується фізична величина, яка отримала назву “момент імпульсу”. Розглянемо у статті, що вона собою являє.

Момент імпульсу частинки і вісь обертання

Нижче наведено малюнок, на якому схематично показано, що деяка частка або матеріальна точка масою m робить рух по круговій траєкторії радіусом r зі швидкістю v, спрямованим по дотичній. Вісь обертання розташована перпендикулярно площині рисунка в точці O.

Дивіться також:  Белен Руеда - зірка іспанського кіно

Введемо наступну фізичну величину:

L = r*m*v = r*p.

Вона називається моментом імпульсу, або кутовим моментом. Як видно, це векторна величина. Її напрямок можна визначити за правилом правої руки: необхідно надіслати 4 пальця таким чином, щоб вони, рухаючись вздовж вектора r, приходили до кінця вектора p (або v), тоді великий палець покаже напрям L. В розглянутому випадку L направлений до читача перпендикулярно площині рисунка.

Оскільки на малюнку швидкість (імпульс) частинки спрямована під прямим кутом до вектора r, то наведене рівняння можна переписати у скалярної формі:

L = r*m*v = r*p.