Concetti Chiave
- Il momento angolare è una grandezza vettoriale che descrive la quantità di moto nelle rotazioni, con direzione perpendicolare al piano di raggio e quantità di moto.
- Il modulo del momento angolare si calcola come L = r × p × senα, seguendo la regola della mano destra per determinare il verso.
- Il momento angolare di un sistema è la somma vettoriale dei momenti angolari di tutti i corpi del sistema.
- Il momento angolare si conserva se la risultante delle forze esterne sul sistema è nulla, analogamente alla quantità di moto nelle traslazioni.
- La variazione del momento angolare in presenza di forze esterne non bilanciate si calcola con ∆L = M∆t, simile al teorema dell'impulso per la quantità di moto.
Indice
Vettore momento angolare
Il momento angolare è una grandezza vettoriale che rappresenta la quantità di moto che si conserva nelle rotazioni.
Il momento angolare L ha modulo L=r×p×senα, direzione perpendicolare al piano su cui giacciono il raggio r e la quantità di moto p, e il verso dato dalla regola della mano destra.
La rotazione definita dal momento angolare L è una rotazione rigida attorno al centro di massa, che funge da perno.
Il momento angolare di un sistema
Il momento angolare di un sistema si ottiene facendo la somma vettoriale dei momenti angolari di ogni corpo appartenente al sistema.
La conservazione del momento angolare
Nelle rotazioni il momento angolare è l'analogo della quantità di moto nelle traslazioni.
Come la quantità di moto, anche il momento angolare di un sistema si conserva se la risultante delle forze esterne sul sistema è nulla.
Se in un dato intervallo di tempo ∆t agiscono sul sistema delle forze esterne non bilanciate, il cui momento M è costante, allora ∆L=M∆t, di cui M=r×F
Questa forma è molto simile a ∆p=F∆t (teorema dell'impulso), che rappresenta la variazione della quantità di moto totale.
Secondo questa formula la variazione della quantità di moto è uguale all'impulso, dato dal prodotto tra la forza F e intervallo di tempo ∆t in cui essa agisce sul corpo.
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