Momento de momento: características da mecânica do corpo rígido

Momento de momento: características da mecânica do corpo rígido
Momento de momento: características da mecânica do corpo rígido
Anonim

Momentum refere-se às leis fundamentais e fundamentais da natureza. Está diretamente relacionado às propriedades de simetria do espaço do mundo físico em que todos vivemos. Graças à lei de sua conservação, o momento angular determina as leis físicas que nos são familiares para o movimento dos corpos materiais no espaço. Este valor caracteriza a quantidade de movimento de translação ou rotação.

momento angular
momento angular

Momento de momento, também chamado de "cinético", "angular" e "orbital", é uma característica importante que depende da massa de um corpo material, das características de sua distribuição em relação a um eixo imaginário de circulação e a velocidade do movimento. Aqui deve ser esclarecido que na mecânica a rotação tem uma interpretação mais ampla. Mesmo um movimento retilíneo que passa por algum ponto situado arbitrariamente no espaço pode ser considerado rotacional, tomando-o como um eixo imaginário.

O momento angular e as leis de sua conservação foram formulados por René Descartes em relação a um sistema de pontos materiais em movimento progressivo. É verdade que ele não mencionou a preservação do movimento rotacional. Apenas um século depois, LeonardoEuler e outro cientista, físico e matemático suíço Daniil Bernoulli, enquanto estudavam a rotação de um sistema material em torno de um eixo central fixo, concluíram que essa lei também se aplica a esse tipo de movimento no espaço.

Momento angular de um ponto material
Momento angular de um ponto material

Outros estudos confirmaram plenamente que, na ausência de influência externa, a soma do produto da massa de todos os pontos pela velocidade total do sistema e a distância ao centro de rotação permanece in alterada. Um pouco mais tarde, o cientista francês Patrick Darcy expressou esses termos em termos das áreas varridas pelos vetores de raio de partículas elementares no mesmo período de tempo. Isso tornou possível conectar o momento angular de um ponto material com alguns postulados bem conhecidos da mecânica celeste e, em particular, com a posição mais importante sobre o movimento dos planetas de Johannes Kepler.

Momento de um corpo rígido
Momento de um corpo rígido

O momento angular de um corpo rígido é a terceira variável dinâmica à qual se aplicam as disposições da lei fundamental de conservação. Ele afirma que, independentemente da natureza e do tipo de movimento, na ausência de influência externa, uma determinada quantidade em um sistema material isolado permanecerá sempre in alterada. Este indicador físico pode sofrer qualquer alteração somente se houver um momento diferente de zero das forças atuantes.

Dessa lei segue também que se M=0, qualquer mudança na distância entre o corpo (sistema de pontos materiais) e o eixo central de rotação certamente causará um aumento ou diminuiçãoa velocidade de sua revolução em torno do centro. Por exemplo, uma ginasta realizando cambalhotas para fazer várias voltas no ar inicialmente rola seu corpo em uma bola. E as bailarinas ou patinadores artísticos, enquanto fazem piruetas, abrem os braços para os lados se quiserem desacelerar o movimento e, inversamente, os pressionam contra o corpo quando tentam girar em velocidade mais rápida. Assim, as leis fundamentais da natureza são usadas nos esportes e na arte.

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