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角动量守恒 什么是角动量守恒

来源:择校网   时间:2024-12-24 21:11:41

一、什么是角动量什么是角动量守恒

1、在物理学中,角动量是与物体的位置矢量和动量相关的物理量。对于某惯性参考系的原点O,物体的角动量是物体的位置矢量和动量的叉积,通常写做L。角动量是矢量,且是一赝矢量。

2、其中,r表示物体的位置矢量,L表示角动量。p表示动量。角动量L又可写为:

3、其中,I表示质点的转动惯量,w是角速度矢量。

4、假设作用于物体的外力矩和为零,则物体的角动量是守恒的。需要注意的是,由于成立的条件不同,角动量是否守恒与动量是否守恒没有直接的联系。

5、若物体(或系统)所受外力矩和为零,则物体(系统)的角动量守恒。例如静电力或万有引力均是径向力,因此不会产生力矩。行星运动的相互作用力源自于万有引力,故行星运动满足角动量守恒,所对应的就是开普勒定律中的第二定律。

6、角动量守恒是自旋系统的一种物理性质,它的自旋保持不变,除非受到外力的作用;换句话说,只要净力矩为零,旋转速度是恒定的。

7、角动量,也被称为自旋,是物体绕轴旋转的速度。陀螺仪是利用角动量守恒来稳定、引导或测量许多类型系统中的旋转运动的简单装置。角动量守恒定律解释了为什么玩具陀螺仪或旋转陀螺在转动时保持直立,而不会受到重力的影响而翻倒。

8、自行车上的轮子就像陀螺仪一样加速旋转,使自行车更容易保持直立,使任何东西都更难破坏它的动量。花样滑冰运动员通过将手臂靠近身体来增加旋转的能力是角动量守恒定律的另一个例子,就像轨道行星在接近太阳时旋转的增加一样。

9、角动量守恒是物理学中四个精确守恒定律之一,它指出,一个给定的物理系统的特定性质保持不变,即使该系统随着时间的推移而发展。另外三个精确的守恒定律是线性动量守恒,能量守恒和电荷守恒。

二、什么是角动量守恒

1、对于质点,角动量定理可表述为:质点对固定点的角动量对时间的微商,等于作用于该质点上的力对该点的力矩。

2、物理学的普遍定律之一。反映质点和质点系围绕一点或一轴运动的普遍规律。

3、如果合外力矩零(即M外=0),则L1=L2,即L=常矢量。

4、这就是说,对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变。这一结论叫做质点角动量守恒定律。

三、角动量守恒的条件是什么

1、对一固定点o,一个系统所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变,即为一个系统角动量守恒的条件。

2、物理学的普遍定律之一。反映质点和质点系围绕一点或一轴运动的普遍规律。

3、如果合外力矩零(即M外=0),则L1=L2,即L=常矢量。

4、这就是说,对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变。这一结论叫做质点角动量守恒定律。

5、角动量与转动惯量的关系:对于定轴转动的刚体,在常见的情况下,是转动惯量(SI单位为),是角速度(矢量)(SI单位为)。

6、角动量守恒定律:角动量守恒定律称,在不受外力矩作用时,体系的总角动量不变。注意角动量守恒是矢量守恒,这代表其三个分量都不随时间而变化。

7、角动量定理:体系受到外力矩作用时,有这就是角动量定理。在外力矩一定的情况下,也可写成。

8、角动量是矢量,它在通过O点的某一轴上的投影就是质点对该轴的角动量(标量)。

9、质点系或刚体对某点(或某轴)的角动量等于其中各质点的动量对该点(或该轴)之矩的矢量(或代数)和。

10、角动量的几何意义是矢径扫过的面积速度的二倍乘以质量。角动量守恒定律指出在合外力矩为零时,物体与中心点的连线单位时间扫过的面积不变,在天体运动中表现为开普勒第二定律。

11、角动量在量子力学中与角度是一对共轭物理量。

12、角动量是刚体动力学中与动量对应的概念,它的大小取决于转动的速率和转动物体的质量分布。

13、在常见的情况下,角动量和角速度方向相同,但更一般地来讲,二者的方向不必相同,甚至在刚体作定轴转动的情况下也是如此。

四、角动量的守恒定律是什么

首先需要了解,角动量(angular momentum)在物理学中是和物体到原点的位移和动量相关的物理量。它表征质点矢径扫过面积速度的大小,或刚体定轴转动的剧烈程度。

角动量公式:L= mvl的证明过程如下:

∵ L= Jω(J是转动惯量,ω(欧米伽)是角速度)

而J=ml^2,(l为半径)将J展开代入原式得:

∴ L=m(ωr)l=mvl,原式得证。

一、角动量是一个“量”,其衍生出来的定律是“角动量守恒定律”。

对于质点,角动量定理可表述为:质点对固定点的角动量对时间的微商,等于作用于该质点上的力对该点的力矩。

是物理学的普遍定律之一。反映质点和质点系围绕一点或一轴运动的普遍规律。

如果合外力矩零(即M外=0),则L1=L2,即L=常矢量。这就是说,对一固定点o,质点所受的合外力矩为零,则此质点的角动量矢量保持不变。这一结论叫做质点角动量守恒定律。

二、与角动量相应的学科是动力学

动力学是理论力学的一个分支学科,它主要研究作用于物体的力与物体运动的关系。动力学的研究对象是运动速度远小于光速的宏观物体。动力学是物理学和天文学的基础,也是许多工程学科的基础。许多数学上的进展也常与解决动力学问题有关,所以数学家对动力学有着浓厚的兴趣。

动力学的研究以牛顿运动定律为基础;牛顿运动定律的建立则以实验为依据。动力学是牛顿力学或经典力学的一部分,但自20世纪以来,动力学又常被人们理解为侧重于工程技术应用方面的一个力学分支。

参考资料来源:百度百科-角动量守恒定律

五、角动量守恒定律 角动量守恒公式 分别是什么具体阐述

1、角动量守恒定律是用来叙述刚体旋转运动的方法,要想了解它建议用和动量守恒定律类比的方法

2、很容易理解,我给您谢几个公式,注意他们是对应的:

3、 1动量:质量m,速度v,加速度a,动量mv,力F,F=ma

4、 2角动量:转动惯量J,角速度w,角加速度β,角动量Jw,力矩M,M=Jβ

5、可以看出转动惯量是“充当”质量的角色,力矩充当了力的角色

6、牛2:物体不受外力或合外力为0,则物体保持运动状态不变

7、角:旋转物体不受外力矩或和力矩为0,则物体保持旋转状态不变

8、以上可以看出其数学结构很统一,但是角动量中转动惯量的求法要复杂的多,有些需要微积分基础,这里给出质点:J=mr^2

9、一个不受力或所受合力矩为0的系统,在理想情况下(比如忽略摩擦生热等),其角动量守恒

10、如果想深入学习,建议买一本书(大专水平足够)

六、我就想弱弱的问一句为什么角动量守恒,怎么判断啊

以图中第5题为例说明。角动量守恒条件是:系统所受外力力矩之和为零。自行车轮和子弹组成系统,在子弹射入轮子的过程中,轮子受到的外力是轮子的重力和轮轴对轮子的支持力,这两个力作用线都通过轮轴所以力矩为零,子弹所受外力为重力,重力对转轴的力矩虽不为零但是作用时间极短,故子弹的重力力矩与作用时间之积(冲量矩)Mdt可以忽略不计,于是,对系统来说,角动量守恒。

END,本文到此结束,如果可以帮助到大家,还望关注本站哦!

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