תנע זוויתי: מכניקת מוצקים במיוחד

click fraud protection

תנע זוויתי

הוא חוקי יסוד, בסיסיים של הטבע.הוא מחובר ישירות עם תכונות הסימטריה של המרחב של העולם הפיזי שבו כולנו חיים.בשל חוק שימורה, תנע זוויתי קובע מוכר לנו חוקי הפיזיקה של תנועה של גופים חומריים בחלל.ערך זה מציין את כמות תנועת translational או סיבובית.מומנטום

זוויתי, שנקרא גם "קינטית", ו- "מסלול" "זוויתי", הוא מאפיין חשוב שתלוי במסה של הגוף החומרי, במיוחד ההפצה שלה ביחס לציר הדמיוני, ואת המהירות של הזרימה.יש לציין שיש במכניקה של סיבוב פרשנות רחבה יותר.גם תנועה ליניארית על ידי כמה נקודה שרירותית שוכבת בשטח יכולה להיחשב סיבוב, לוקחת אותה על ידי הציר הדמיוני.תנע זוויתי

וחוקי שימורה גובשו על ידי רנה דקארט ביחס להעברת מערכת של נקודות חומר בהדרגה.עם זאת, הסוג סיבובי תנועת השימור הוא לא הזכיר.רק מאה שנים מאוחר יותר על ידי לאונרד אוילר, ואחריו עוד שוויצרי מדען, פיזיקאי ומתמטיקאי דניאל ברנולי במחקר של הסיבוב של החומר סביב ציר מרכזי נייח, שהגיע למסקנה כי לתנועה במרחב מסוג זה פועל החוק.חקירות נוספות

אישרו באופן מלא כי בהיעדר השפעות חיצוניות בסך של מוצר של המונים מכל הנקודות על המהירות הכוללת של המערכת והמרחק למרכז הסיבוב נותר ללא שינוי.מעט מאוחר יותר, מדען הצרפתי פטריק דארסי, תנאים אלו באים לידי ביטוי במונחים של השטח המכוסה על ידי וקטורי הרדיוס של חלקיקים יסודיים לאותו פרק זמן.זה אפשר להתייחס התנע זוויתי של עניין מהותי בעקרונות יסוד ידועים כמה מכניקה שמיימית, ובמיוחד, לתפקיד החשוב של תנועת כוכבי הלכת יוהנס קפלר.

תנע זוויתי של גוף נוקשה - משתנה הדינמי השלישי שהוראות הרלוונטיות של חוק היסוד של שימור.לדבריו, ללא קשר לאופי והסוג של תנועה בהעדר ההשפעה חיצונית הערך זה במערכת חומר מבודדת תמיד יישאר ללא שינוי.רכיב פיזי זה עלול להיות כפוף לכל שינוי רק במקרה של רגע אינו אפס כוחות ההשפעה.

מהחוק הזה זה גם נובע כי אם M = 0, כל שינוי במרחק בין הגוף (מערכת של נקודות חומר) וציר הסיבוב המרכזי בהחלט לגרום לעלייה או הירידה במהירות של סיבוב סביב המרכז.לדוגמא, מתעמל מבצע סלטה באוויר כדי לעשות כמה סיבובים, בתחילה מתגלגל גופו לכדור.מחליק בלרינה או דמות מסתובב בפירואטים, לזרוק את הידיים שלך ביד אם הם רוצים להאט, ולהיפך, לחצו אותם לגוף בעת שניסיתי לסובב במהירות גבוהה יותר.לפיכך, הספורט והאמנויות משמשים את חוקי היסוד של הטבע.