角动量怎么解释

角动量怎么解释,第1张

动量(angular

momentum)

在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量。

角动量

Angular

momentum

对于相互作用着的两个质点所组成的系统,除了动量之外还有另一个守恒量,称为质点对参考点O的角动量或动量矩。它定义为

在平面极坐标系中,只有动量的横向分量对角动量有贡献。换言之,角动量是描述质点的运动方向相对于参考点的变化或物体的转动特征的物理量,它主要是为了研究质点的椭圆运动和圆周运动等曲线运动以及物体的转动等问题而引入的一个物理量。

先看动量是什么,当一个物体质量为m,线速度为v,则其动量是mv。动量直接的作用标志运动物体惯性大小的物理量,当两个刚性物体碰撞后,通过动量守恒,可以计算出碰撞后各自的速度大小和方向,(需要的话也可以进一步计算出碰撞中能量的损失)

物体的运动除了将其视为质点时的线性运动,还有转动。转动同样存在惯性,这时候标志转动惯性大小的量就是角动量。单位我忘了^_^,标志物体转动有线速度和角速度,不知道使用的是哪个。总之是质量×速度。

角动量守恒定律公式是J=mr^2。

角动量守恒定律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;反映不受外力作用或所受诸外力对某定点(或定轴)的合力矩始终等于零的质点和质点系围绕该点(或轴)运动的普遍规律。

角动量守恒定律是对于质点,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。

角动量守恒定律定义

角动量守恒定律也称动量矩定理。表述角动量与力矩之间关系的定理。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。

对于质点系,由于其内各质点间相互作用的内力服从牛顿第三定律,因而质点系的内力对任一点的主矩为零。利用内力的这一特性,即可导出质点系的角动量定理:质点系对任一固定点O的角动量对时间的微商等于作用于该质点系的诸外力对O点的力矩的矢量和。

由此可见,描述质点系整体转动特性的角动量只与作用于质点系的外力有关,内力不能改变质点系的整体转动情况。

角动量在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量。

角动量在经典力学中表示为到原点的位移和动量的叉乘。角动量是矢量。

在不受外界作用时,角动量是守恒的。

角动量在量子力学中与角度是一对共轭物理量。

角动量

angularmomentum

描述物体转动状态的量。又称动量矩。如质点的质量为m,速度为v,它关于O点的矢径为r,则质点对O点的角动量L=r·mv。角动量是矢量,它通过O点某一轴上的投影就是质点对该轴的角动量(标量)。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。一个质量为m的质点绕O点作半径为r的匀速圆周运动,转动角速度为ω,则质点对O点的角动量L=r·mv=r·mrω=mr2ω=I0ω,式中I0为质点对圆心O的转动惯量。以角速度ω绕定轴z转动的刚体,其中各点都分别在与z轴垂直的各平面上作匀速圆周运动,而它们的圆心就是各平面与z轴的交点。因此,刚体绕z轴转动的角动量L=求和ri·mivi=求和ri·miriω=求和miri2ω=Izω,式中求和Iz=miri2为刚体对z轴的转动惯量;ri、vi、mi分别为第i个作圆周运动的质点的半径、速度和质量。角动量的量纲为L2MT-1,其SI单位为kg·m2/s

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=mωl^2

∵ v=ωl

∴ L=m(ωr)l=mvl,原式得证。

扩展资料:

一、角动量是一个“量”,其衍生出来的定律是“角动量守恒定律”。

1、角动量守恒定律定义:

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、角动量守恒定律内容:

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

1、动力学简介:

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。

2、动力学基础:

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

参考资料来源:百度百科-动力学

又称动量矩定理。

表述角动量与力矩之间关系的定理。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。对于质点系,由于其内各质点间相互作用的内力服从牛顿第三定律,因而质点系的内力对任一点的主矩为零。利用内力的这一特性,即可导出质点系的角动量定理:质点系对任一固定点O的角动量对时间的微商等于作用于该质点系的诸外力对O点的力矩的矢量和。由此可见,描述质点系整体转动特性的角动量只与作用于质点系的外力有关,内力不能改变质点系的整体转动情况。

动量矩定理可用来解决质点系动力学中与转动有关的问题。一般情况下,对于O点是动点的,这个定理不成立,但O点是质点系的质心时例外。

角动量在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量角动量在经典力学中表示为到原点的位移和动量的叉乘角动量是矢量在不受外界作用时,角动量是守恒的角动量在量子力学中与角度是一对共轭物理量角动量angu

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