Շարժման պահը. կոշտ մարմնի մեխանիկայի առանձնահատկությունները

Շարժման պահը. կոշտ մարմնի մեխանիկայի առանձնահատկությունները
Շարժման պահը. կոշտ մարմնի մեխանիկայի առանձնահատկությունները
Anonim

Մոմենտումը վերաբերում է բնության հիմնարար, հիմնարար օրենքներին: Այն ուղղակիորեն կապված է ֆիզիկական աշխարհի տարածության սիմետրիկ հատկությունների հետ, որտեղ մենք բոլորս ապրում ենք: Իր պահպանման օրենքի շնորհիվ անկյունային իմպուլսը որոշում է մեզ ծանոթ ֆիզիկական օրենքները տարածության մեջ նյութական մարմինների շարժման համար։ Այս արժեքը բնութագրում է թարգմանական կամ պտտվող շարժման քանակը։

անկյունային իմպուլս
անկյունային իմպուլս

Մոմենտի մոմենտը, որը նաև կոչվում է «կինետիկ», «անկյունային» և «ուղեծրային», կարևոր հատկանիշ է, որը կախված է նյութական մարմնի զանգվածից, դրա բաշխման առանձնահատկություններից՝ երևակայական շրջանառության առանցքի նկատմամբ և շարժման արագությունը. Այստեղ պետք է պարզաբանել, որ մեխանիկայի մեջ ռոտացիան ավելի լայն մեկնաբանություն ունի։ Անգամ տարածության մեջ կամայականորեն ընկած ինչ-որ կետից անցած ուղղագիծ շարժումը կարելի է համարել պտտվող՝ այն ընդունելով որպես երևակայական առանցք:

Անկյունային իմպուլսը և դրա պահպանման օրենքները ձևակերպվել են Ռենե Դեկարտի կողմից՝ կապված նյութական կետերի աստիճանաբար շարժվող համակարգի հետ: Ճիշտ է, նա չի նշել պտտվող շարժման պահպանման մասին։ Միայն մեկ դար անց ԼեոնարդԷյլերը, այնուհետև մեկ այլ շվեյցարացի գիտնական, ֆիզիկոս և մաթեմատիկոս Դանիիլ Բեռնուլին, ուսումնասիրելով նյութական համակարգի պտույտը ֆիքսված կենտրոնական առանցքի շուրջ, եզրակացրեցին, որ այս օրենքը կիրառելի է նաև տարածության այս տեսակի շարժման համար:

Նյութական կետի անկյունային մոմենտը
Նյութական կետի անկյունային մոմենտը

Հետագա ուսումնասիրությունները լիովին հաստատեցին, որ արտաքին ազդեցության բացակայության դեպքում բոլոր կետերի զանգվածի արտադրյալի գումարը համակարգի ընդհանուր արագությամբ և մինչև պտտման կենտրոն հեռավորությունը մնում է անփոփոխ: Որոշ ժամանակ անց, ֆրանսիացի գիտնական Պատրիկ Դարսին արտահայտեց այս տերմինները նույն ժամանակահատվածում տարրական մասնիկների շառավղային վեկտորների կողմից ծածկված տարածքների առումով: Սա հնարավորություն տվեց կապել նյութական կետի անկյունային իմպուլսը երկնային մեխանիկայի որոշ հայտնի պոստուլատների և, մասնավորապես, Յոհաննես Կեպլերի մոլորակների շարժման ամենակարևոր դիրքի հետ։։

Կոշտ մարմնի թափը
Կոշտ մարմնի թափը

Կոշտ մարմնի անկյունային իմպուլսը երրորդ դինամիկ փոփոխականն է, որի նկատմամբ կիրառելի են հիմնական պահպանման օրենքի դրույթները: Այն նշում է, որ, անկախ շարժման բնույթից և տեսակից, արտաքին ազդեցության բացակայության դեպքում մեկուսացված նյութական համակարգում տվյալ քանակությունը միշտ կմնա անփոփոխ։ Այս ֆիզիկական ցուցանիշը կարող է ցանկացած փոփոխության ենթարկվել միայն այն դեպքում, եթե առկա է գործող ուժերի ոչ զրոյական պահ։

Այս օրենքից հետևում է նաև, որ եթե M=0, ապա մարմնի (նյութական կետերի համակարգի) և պտտման կենտրոնական առանցքի միջև հեռավորության ցանկացած փոփոխություն, անշուշտ, կառաջացնի աճ կամ նվազում:կենտրոնի շուրջ իր հեղափոխության արագությունը։ Օրինակ, մարմնամարզուհին, որը կատարում է սալտո, օդում մի քանի պտույտ կատարելու համար, սկզբում իր մարմինը գլորում է գնդակի: Իսկ բալետիները կամ գեղասահորդները, պիրուետի ժամանակ, ձեռքերը տարածում են կողքերին, եթե ցանկանում են դանդաղեցնել շարժումը, և հակառակը՝ սեղմում են մարմնին, երբ փորձում են ավելի արագ պտտվել։ Այսպիսով, բնության հիմնարար օրենքներն օգտագործվում են սպորտում և արվեստում:

Խորհուրդ ենք տալիս: