Por que o momento angular de um corpo é igual ao produto, sua inércia e velocidade de momento?
A afirmação de que o momento angular é igual ao produto do momento de inércia e velocidade não é totalmente preciso . É verdade apenas para um caso específico:
velocidade linear para uma massa de ponto girando em torno de um eixo fixo . Aqui está um colapso:
Momento angular:
* O momento angular é uma medida da tendência de um objeto de resistir às mudanças em sua rotação. É uma quantidade vetorial, o que significa que possui magnitude e direção.
* É definido como o produto do momento de inércia de um objeto e sua velocidade angular:
l =iω Momento de inércia: * O momento de inércia é uma medida da resistência de um objeto a mudanças em seu movimento rotacional. Depende da distribuição de massa do objeto e do eixo de rotação.
* É análogo à massa em movimento linear.
Velocidade angular: * A velocidade angular é a taxa na qual um objeto gira. É medido em radianos por segundo (rad/s).
* É análogo à velocidade linear no movimento de tradução.
Velocidade linear (para massa pontual): * No caso especial de uma massa de ponto girando em torno de um eixo fixo, o momento angular pode ser expresso como o produto do momento da inércia (MR²) e a velocidade linear (v) da massa pontual:
l =mr² * (v/r) =mvr .
Por que a diferença? A fórmula
l =iω é a expressão geral para o momento angular. É válido para qualquer objeto que gira em torno de qualquer eixo.
A fórmula
l =mvr é uma expressão simplificada que se aplica apenas a uma massa de ponto girando em torno de um eixo fixo. É derivado da fórmula geral, substituindo o momento de inércia de uma massa pontual (i =mr²) e a relação entre velocidade angular e velocidade linear (ω =v/r).
em resumo: * Momento angular é geralmente calculado como o produto do momento de inércia e velocidade angular (
l =iω ).
* A fórmula simplificada
l =mvr é válido apenas para uma massa de ponto girando em torno de um eixo fixo.
É importante usar a fórmula apropriada com base no cenário específico e no movimento do objeto.