高中學角動量守恆嗎?有關角動量守恆的實際現象?

時間 2024-12-27 16:45:06

1樓:匿名使用者

我們這裡不學習這方面的知識。

角動量守恆,又稱角動量守恆定律 是指系統所受合外力矩為零時系統的角動量保持不變。 dl/dt=r×f當方程右邊力矩為零時,可知角動量不隨時間變化。 角動量守恆定律是自然界普遍存在的基本定律之一,角動量的守恆實質上對應著空間旋轉不變性。

根據剛體定軸轉動的角動量定理,若剛體繞定軸轉動時所受的合外力矩為零,即在剛體作定軸轉動時,如果它所受外力對軸的合外力為零(或不受外力矩作用),則剛體對同軸的角動量保持不變。這就是剛體定軸轉動的角動量守恆定律。

此原理多用於天文學,天體執行時自轉不變。

註解:1)單個剛體對定軸的轉動慣量i保持不變,若所受外力對同軸的合外力矩m為零,則該剛體對同軸的角動量是守恆的,即任一時刻的角動量 應等於初始時刻的角動量 ,亦即 ,因而 。這時,物體繞定軸作勻角速轉動。

2)當物體繞定軸轉動時,如果它對軸的轉動慣量是可變的,則在滿足角動量守恆的條件下,物體的角速度隨轉動慣量i的改變而變,但兩者之乘積卻保持不變,因而當i變大時,變小;i變小時,變大。如芭蕾舞演員表演時就是這樣。

3)人手持啞鈴在轉檯上的自由轉動屬於系統繞定軸轉動的角動量守恆定律的特例。因為人,轉檯和一對啞鈴的重力以及地面對轉檯的支承力皆平行於轉軸,不產生力矩,m=0,故系統的角動量應始終保持不變。

2樓:一粒小黃

角動量守恆,看起來好簡單啊,知道什麼原理嗎。

3樓:匿名使用者

不學。高中只學到一維動量守恆。

4樓:匿名使用者

學啊,但好多省不考,英國和德國的學。

有關角動量守恆的實際現象?

5樓:網友

1、人走路現象。

選取過人的質心與地面垂直的直線作為參考軸。右腳踩在地上而左腳往前邁時,左腳乙個相對於軸向前的速度,而右腳有乙個相對軸向後的速度。假設我們的手不甩的話,他們對身體總角動量就沒有貢獻,於是身體有了乙個繞參考軸順時針旋轉的角動量。

而當左腳踩在地上而右腳向前邁進時,相應的,人的身體具有逆時針旋轉地角動量。注意,身體的角動量剛才還是順時針,現在就變成了逆時針。根據角動量定理,角動量只要發生改變,就必須有力矩作用在系統上。

因此,腳底必須給身體乙個讓其逆時針旋轉的力矩,這是走路時身體受到外力矩的唯一方式。

2、飛機尾翼。

把整個直公升飛機視為乙個整體,並從整體對轉動軸角動量守恆來解釋。在飛機發動機未發動之前,直公升飛機靜止在地面上,整個物體系對轉軸的角動量為零。當發動機發動,角動量增加,這時外力距由直公升飛機的輪子與地面的摩擦力提供,滿足角動量守恆定律。

3、陀螺儀。

外環可繞垂直軸自由轉動,內環可繞水平軸自由轉動,迴轉儀安裝在內環中,其轉軸與內環轉軸相垂直,三軸交於一點,並與陀螺儀的質心重合。

它可使迴轉儀的轉軸在空間取任意方向,由於三轉軸都通過質心,所以迴轉儀不受重力矩作用,因此迴轉儀高速旋轉時,角動量保持不變,不論支架轉到什麼方位,迴轉儀的轉軸始終保持不變。常念租平架陀螺儀具有轉軸方向不變的特點,稱為指示型陀螺,可以作為指示器。

角動量守恆是什麼意思啊,高中只學了動量守恆。能字面理解嗎。。

6樓:數理學習者

共三個知識點。

一、角動量。

質點繞某一軸線在垂直於軸線的平面內作半徑為 r 的圓周運動,這時質點對轉軸的角動量為。

lr ×mv(向量積)

二、角動量定理。

質點在一段時間內所受外力的衝量矩等於質點的角動量在這段時間內的增量。

三、角動量守恆定律。

如果質點所受的合外力矩為零,則此質點的角動量向量保持不變。

例如,生活實際中較常見的 陀螺 的運動。

7樓:科幻老怪

物體在做直線運動,它的慣性大小就直接用它的質量來衡量。如果物體做轉動運動,那麼轉動慣性大小,不僅和物體的質量有關,而且和質量分佈產生的重心到軸心的距離有關。物理學上:

1)將物體質量x(重心到軸心距離平方)的積叫轉動慣性;2)將轉動慣性x角速度=的乘積,叫角動量。另外乙個轉動物體不同外界發生相互作用,那麼它的角動量是不變的,這就叫角動量守恆定律。

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