Wat is impulsmoment? - Fysica 2024

Antwoord:

Angulair momentum is het rotatie-analoog van het lineaire momentum.

Uitleg:

Angulair momentum wordt aangegeven door # VecL #.

Definitie:-

Het momentane impulsmoment # VecL # van het deeltje ten opzichte van de oorsprong #O# wordt gedefinieerd als het kruisproduct van de instantane positievector van het deeltje # Vecr #en zijn momentane lineaire momentum # Vecp #

#vecL #= # Vecr ## Xx ## vecp #

Voor een onbuigzaam lichaam met vaste asrotatie, wordt het impulsmoment gegeven als # VecL = Ivecomega #; waar #IK# is het moment van inertie van het lichaam over de rotatie-as.

Het netto koppel # Vectau # het handelen op een lichaam wordt gegeven als de mate van verandering van Angulair Momentum.

#:. sumvectau = (dvecL) / dt #

Een 1,55 kg deeltje beweegt in het xy-vlak met een snelheid van v = (3,51, -3,39) m / s. Bepaal het impulsmoment van het deeltje rond de oorsprong wanneer de positievector r = (1.22, 1.26) m is. ?

Laat, de snelheidsvector is vec v = 3.51 hat i - 3.39 hat j Dus, m vec v = (5.43 hat i-5.24 hat j) En, positie vector is vec r = 1.22 hat i +1.26 hat j Dus, impulsmoment over oorsprong is vec r × m vec v = (1.22hati + 1.26hatj) × (5.43hati-5.24 hat j) = - 6.4hatk-6.83hatk = -13.23hatk Dus, de magnitude is 13.23Kgm ^ 2s ^ -1

Wat is het impulsmoment van een staaf met een massa van 2 kg en een lengte van 6 m die rond zijn centrum draait bij 3 Hz?

P = 36 pi "P: impulsmoment" omega: "hoeksnelheid" "I: traagheidsmoment" I = m * l ^ 2/12 "voor de stang die rond zijn middel draait" P = I * omega P = (m * l ^ 2) / 12 * 2 * pi * f P = (cancel (2) * 6 ^ 2) / cancel (12) * cancel (2) * pi * cancel (3) P = 36 pi

Een vaste schijf die tegen de klok in draait, heeft een massa van 7 kg en een straal van 3 m. Als een punt op de rand van de schijf beweegt met 16 m / s in de richting loodrecht op de straal van de schijf, wat is dan het impulsmoment en de snelheid van de schijf?

Voor een schijf die draait met zijn as door het midden en loodrecht op zijn vlak, het traagheidsmoment, I = 1 / 2MR ^ 2 Dus, het moment van inertie voor ons geval, I = 1 / 2MR ^ 2 = 1/2 xx (7 kg) xx (3 m) ^ 2 = 31,5 kgm ^ 2 waarbij, M de totale massa van de schijf is en R de straal is. de hoeksnelheid (omega) van de schijf, wordt gegeven als: omega = v / r waarbij v de lineaire snelheid is op enige afstand r van het midden. Dus, de hoeksnelheid (omega), in ons geval, = v / r = (16ms ^ -1) / (3m) ~~ 5.33 rad "/" s Vandaar dat het hoekmomentum = I omega ~~ 31.5 xx 5.33 rad kg m ^ 2 s ^ -1 = 167.895 rad kg m ^ 2 s ^