什麼是角動量守恆定律
角動量守恆定律(law of conservation of angular momentum)物理學的普遍定律之一。反映質點和質點系圍繞一點或一軸運動的普遍規律。如果合外力矩零(即M外=0),則L1=L2,即L=常向量。這就是説,對一固定點o,質點所受的合外力矩為零,則此質點的角動量向量保持不變。這一結論叫做質點角動量守恆定律。
詳細內容
(01)反映不受外力作用或所受諸外力對某定點(或定軸)的合力矩始終等於零的質點和質點系圍繞該點(或軸)運動的普遍規律。物理學的普遍定律之一。例如一個在有心力場中運動的質點,始終受到一個通過力心的有心力作用,因有心力對力心的力矩為零,所以根據角動量定理,該質點對力心的角動量守恆。因此,質點軌跡是平面曲線,且質點對力心的矢徑在相等的時間內掃過相等的面積。如果把太陽看成力心,行星看成質點,則上述結論就是開普勒行星運動三定律之一,開普勒第二定律。一個不受外力或外界場作用的質點系,其質點之間相互作用的內力服從牛頓第三定律,因而質點系的內力對任一點的主矩為零,從而導出質點系的角動量守恆。如質點系受到的外力系對某一固定軸之矩的代數和為零,則質點系對該軸的角動量守恆。角動量守恆也是微觀物理學中的重要基本規律。在基本粒子衰變、碰撞和轉變過程中都遵守反映自然界普遍規律的守恆定律,也包括角動量守恆定律。W.泡利於1931 年根據守恆定律推測自由中子衰變時有反中微子產生,1956年後為實驗所證實。
角動量定理
(01)angular momentum,也稱動量矩定理。表述角動量與力矩之間關係的定理。對於質點,角動量定理可表述為:質點對固定點的角動量對時間的微商,等於作用於該質點上的力對該點的力矩。對於質點系,由於其內各質點間相互作用的內力服從牛頓第三定律,因而質點系的內力對任一點的主矩為零。利用內力的這一特性,即可導出質點系的角動量定理:質點系對任一固定點O的角動量對時間的微熵等於作用於該質點系的諸外力對O點的力矩的向量和。由此可見,描述質點系整體轉動特性的角動量只與作用於質點系的外力有關,內力不能改變質點系的整體轉動情況。
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