Dinâmica de Rotação - Momento Angular (Pode 2024)
Momento angular, propriedade que caracteriza a inércia rotativa de um objeto ou sistema de objetos em movimento em torno de um eixo que pode ou não passar pelo objeto ou sistema. A Terra tem momento angular orbital em razão de sua revolução anual sobre o Sol e gira momento angular por causa de sua rotação diária em torno de seu eixo. O momento angular é uma quantidade vetorial, exigindo a especificação de uma magnitude e uma direção para sua descrição completa. A magnitude do momento angular de um objeto em órbita é igual ao seu momento linear (produto de sua massa me velocidade linear v) vezes a distância perpendicular r do centro de rotação a uma linha desenhada na direção de seu movimento instantâneo e passagem através do centro de gravidade do objeto, ou simplesmente mvr. Para um objeto giratório, por outro lado, o momento angular deve ser considerado como a soma da quantidade mvr para todas as partículas que compõem o objeto. O momento angular pode ser formulado equivalentemente como o produto de I, o momento de inércia e ω, a velocidade angular, de um corpo ou sistema rotativo, ou simplesmente Iω. A direção do vetor de momento angular é a do eixo de rotação do objeto especificado e é designada como positiva na direção em que um parafuso da direita avançaria se girado da mesma forma. As unidades MKS ou SI apropriadas para o momento angular são quilograma metros quadrados por segundo (kg-m2 / s).
mecânica: momento angular e torque
Uma partícula de massa me velocidade v tem momento linear p = mv. A partícula
Para um determinado objeto ou sistema isolado de forças externas, o momento angular total é uma constante, fato conhecido como lei da conservação do momento angular. Um objeto giratório rígido, por exemplo, continua girando a uma taxa constante e com uma orientação fixa, a menos que influenciado pela aplicação de um torque externo. (A taxa de mudança do momento angular é, de fato, igual ao torque aplicado.) Um patinador artística gira mais rápido ou tem uma velocidade angular maior ω quando os braços são puxados para dentro, porque essa ação reduz o momento de inércia Enquanto o produto Iω, o momento angular do skatista, permanece constante. Por causa da conservação da direção e também da magnitude, um girocompass giratório em um avião permanece fixo em sua orientação, independente do movimento do avião.
Para a extensão da concepção do momento angular orbital e do spin a propriedades análogas de partículas subatômicas, como elétrons, consulte spin. Veja também momento.
