最新力矩与角动量的关系教学提纲
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在物理学里,作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向,[1]称为力矩(torque)。转动力矩又称为转矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力,而扭转则涉及到力矩。
根据国际单位制,力矩的单位是牛顿米。本物理量非能量,因此不能以焦耳(J)作单位;
力矩的表示符号是希腊字母,或。
力矩与三个物理量有关:施加的作用力、从转轴到施力点的位移矢量、两个矢量之间的夹角。力矩以矢量方程表示为
。
力矩的大小为
。
力矩的概念,起源于阿基米德对杠杆的研究。
力矩的定义:力矩等于作用于杠杆的作用力乘以支点到力的垂直距离。假设作用力
施加于位置为的粒子。选择原点为参考点,力矩以方程定义为
。
力矩大小为
;
其中,是两个矢量与之间的夹角。
力矩大小也可以表示为
;
其中,是作用力对于的垂直分量。
任何与粒子的位置矢量平行的作用力不会产生力矩。
从叉积的性质,可以推论,力矩垂直于位置矢量和作用力。力矩的方
向与旋转轴平行,由右手定则决定。
使1牛顿米的力矩,作用1 全转,需要恰巧焦耳的能量:
。
其中,是能量,是移动的角度,单位是弧度。
力矩有大小方向是矢量,与动量等道理一样,只是一个力学名称。
角动量在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量,在经典力学中表示为到原点的位移和动量的叉积,通常写做。角动量是矢量。
其中,表示质点到原点的位移,表示角动量。表示动量。而又可写为:
其中表示杆状系统的转动惯量,ω是角速度矢量。
在不受非零合外力矩作用时,角动量是守恒的。需要注意的是,由于成立的
条件不同,角动量是否守恒与动量是否守恒没有直接的联系。
角动量在量子力学中与角度是一对共轭物理量。
若物体(或系统)所受外力矩和为零,则物体(系统)的角动量守恒. 例如静电力或万有
引力均是径向力. 因此不会产生力矩. 行星运动的相互作用力源自于万有引力.故行星运动满足角动量守恒. 所对应的就是开普勒行星运动定律中的第二定律.
需要特别说明的是:动量, 也就是说动量的方向和速度的方向一致.
角动量守恒定律是指系统所受合外力矩为零时系统的角动量保持不
变。当方程式右边力矩为零时,可知角动量不随时间变化。
角动量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一,角动量的守恒实质上对应着空间旋转不变性。例如,当考虑到太阳系中的行星受到太阳的万有引力这一有心力时,由于万有引力对太阳这个参考点力矩为零,所以他们以太阳为参考点的角动量守恒,这也说明了行星绕太阳公转单位时间内与太阳连线扫过的面积大小总是恒定值的原因。另外,角动量守恒定律也是陀螺效应的原因。
需要注意的是,由于成立的条件不同,角动量是否守恒与动量是否守恒没有直接的联系。
需要搞懂有心力也就是向心力的作用不能产生力矩。仿写句子好句集锦
1、不要畏前方黑暗,只要你有明心,前方就是亮的;
不要畏狂风暴雨,只要你有信念,风雨只是泥丸
2、山间的清泉,你何必与遥远的大海比浩瀚呢?你自有你的清纯.
路边的小草,你何必与微安的大树比挺拔呢?你自有你的执着.
夜空的星星,你何必与灿烂的太阳比明亮呢?你自有你的璀璨。
3、理想的阶梯,属于迎难而上的人. 。光明的灯塔,属于不懈探索的人
4、一粒种子,可以无声无息地在泥土里腐烂掉,也可以长成参天大树.
一株花朵,可以骄傲地在花瓶中供人玩赏,也可以化作春泥以护花
5、成熟的麦穗低垂着头,那是在教我们谦虚;
绽放的腊梅傲立在冰天雪地中,那是在教我们顽强。
温柔的水珠能滴穿岩石,那是在教我们坚韧
6、老师说:"书声朗朗、专注凝神的课堂就是美,一种渴求知识的美."
旅游者说:"鸟语花香、清风吹拂的西子湖就是美,一种自然的美."
慈善家说:“安居乐业,每个人都有温暖的家就是美,一种人性的美。
7、微笑让我们的生活充满了温馨。朋友,你会微笑吗?微笑是一杯浓浓咖啡,微笑是一片遮阳的绿阴,微笑是一句温暖的问候。微笑是一曲动人的音乐。
8、人生需要理想的呼唤。你慵懒时,它呼唤你勤奋;你昏睡时,它呼唤你清醒;你高傲时,它呼唤你谦虚;你莽撞时,它呼唤你谨慎;你跌倒时,它呼唤你站起。
9、教师的周围飘着粉笔屑,不,那并非粉笔屑,它是教师撒出的智慧的花朵。
医生的白褂上沾着鲜血,不,那并非鲜血,它是医生撒出的灿烂的光辉。
10、如果你种下的是葵花,秋天你将收获一片黄金。
如果你种下的是西瓜,秋天你将收获一份甘冽。
如果你种下的是苹果,秋天你将收获一簇圆满。
11、母爱是一缕阳光,让你的心灵即使在寒冷的冬天也能感到温暖如春;
父爱是一条严鞭,让你的前进步伐即使在遇到挫折时也能永远向前。
12、没有一本书的家,是没有一朵花的花园;
没有一本书的家,是没有一条鱼的河流;
没有一本书的家,是没有一块石头的大山。
13、绿色推开春天的门,雷雨推开夏天的门,落叶推开秋天的门,严霜推开冬天的门。
14、仿照例句,根据给定的事物,写一句诗(或一句话)。
例:竹:每攀登一步,都作一次小结。
火山:过分的热情,反成了一种灾难。
谷穗:越是饱满,就越谦逊地弯腰低头。
玻璃窗:因为单纯得透明,所以一眼就叫人看穿。
15.根据语镜,仿照划线句子,接写两句,构成语意连贯的一段话。
人需要祝福,需要快乐,需要思念。
如果一滴水代表一个祝福,我送你一个东海;
如果一朵花代表一份快乐,我送你一个花园;
如果一片树叶代表一个思念,我送你一座森林。