Kutna količina gibanja

Izvor: Wikipedija
Skoči na: orijentacija, traži
Klasična mehanika
povijest klasične mehanike
kronologija klasične mehanike
Angular momentum circle.png

Kutna količina gibanja vektorska je fizikalna veličina koja postoji kod kružnog gibanja. Za materijalnu točku mase m koja se giba brzinom v definira se kao vektorski umnožak radijus-vektora r i količine gibanja p:

\vec{L}=\vec{r}\times\vec{p}=\vec{r}\times m\vec{v}

Za kruto se tijelo može prikazati kao umnožak momenta tromosti tijela I i kutne brzine ω:

\vec{L}=I\cdot\vec\omega

Za ovu se veličinu u literaturi koristi veliki broj različitih naziva: moment količine gibanja, moment vrtnje, moment impulsa, impulsni moment, kutni impuls, moment naleta, moment veličine gibanja, zamah, kutna količina gibanja


Zakon očuvanja količine gibanja[uredi VE | uredi]

Vista-xmag.pngPodrobniji članak o temi: Zakon očuvanja količine gibanja
Zakon očuvanja količine gibanja je zakon fizike u kojem se objašnjava da je kutna količina gibanja (moment količine gibanja), nekog zatvorenog sustava, konstantna bez djelovanja zakretnog momenta

M = 0 \Rightarrow \Delta L = 0

odnosno da ukoliko je ukupni moment vanjskih sila koje djeluju na taj sustav jednak nuli, moment količine gibanja se ne mijenja.


IZ ovih jednakosti i primjene zakona očuvanja količine gibanja slijedi:

M = \frac{I\Delta \omega }{\Delta t} = \frac{\Delta L}{\Delta t} \Rightarrow \mathbf{I_{1}\omega_{1} = I_{2}\omega_{2}} (gdje je I moment tromosti, a ω kutna brzina, dok oznake 1 i 2 označuju te vrijednosti o dvama različitim trenucima za vrijeme vrtnje).

Tako da ovaj zakon možemo izraziti na sljedeći način: Umnožak momenta tromosti i kutne brzine nekog sustava za vrijeme vrtnje se ne mijenja.


Pokus[uredi VE | uredi]

Primjer kako klizačice na ledu koriste ovaj zakon da bi promijenile brzinu rotacije te postigle zadivljujuće akrobacije.

Ukoliko želimo potvrditi zakon očuvanja količine gibanja možemo sjesti na stolicu koja se može rotirati oko svoje osi te se lagano zarotirati odgurivanjem nogama sa raširenim rukama, kako moment tromosti I ovisi o polumjeru tijela (te mu je izravno razmjeran), kada se nakon što smo postigli određenu brzinu rotacije prestanemo odgurivati nogama, te ruke primaknemo tijelu, te tako smanjimo svoj polumjer smanjimo i moment tromosti, po zakonu očuvanja količine gibanja, naša kutna brzina će se povećati. Ovaj efekat će biti još izraženiji u koliko u rukama držimo teže predmete (primjerice utege).


P physics.png Nedovršeni članak Kutna količina gibanja koji govori o fizici treba dopuniti. Dopunite ga prema pravilima Wikipedije.