Ποιος είναι ο νόμος της αδράνειας για περιστρεφόμενα συστήματα όσον αφορά τη γωνιακή ορμή;
Ο νόμος της αδράνειας, όταν εφαρμόζεται σε περιστρεφόμενα συστήματα, εκφράζεται από την άποψη της γωνιακής ορμής. Ακριβώς όπως η γραμμική ορμή περιγράφει την αντίσταση ενός αντικειμένου στις αλλαγές στη γραμμική κίνηση, η γωνιακή ορμή περιγράφει την αντίσταση ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου στις αλλαγές στην περιστροφική κίνηση.
Ο νόμος της αδράνειας για περιστρεφόμενα συστήματα δηλώνει ότι:
_In Η απουσία οποιασδήποτε εξωτερικής ροπής, η συνολική γωνιακή ορμή ενός κλειστού συστήματος παραμένει σταθερή.
Μαθηματικά, αυτό μπορεί να εκφραστεί ως:
$$ \ sum l =σταθερή $$
όπου:
- \ (\ sum l \) αντιπροσωπεύει τη συνολική γωνιακή ορμή του συστήματος
- Το άθροισμα λαμβάνει υπόψη τη γωνιακή ορμή όλων των μεμονωμένων εξαρτημάτων εντός του συστήματος
Αυτό σημαίνει ότι ένα περιστρεφόμενο σύστημα θα συνεχίσει να περιστρέφεται με σταθερή γωνιακή ταχύτητα και προς την ίδια κατεύθυνση, εκτός εάν εφαρμόζεται εξωτερική ροπή σε αυτήν. Το σύστημα αντιστέκεται σε κάθε προσπάθεια να αλλάξει η περιστροφική του κίνηση, ακριβώς όπως ένα σταθερό αντικείμενο αντιστέκεται σε κάθε προσπάθεια να αλλάξει η κατάσταση ανάπαυσης.
Εάν εφαρμόζεται μια εξωτερική ροπή στο σύστημα, η συνολική γωνιακή ορμή θα αλλάξει με ρυθμό ανάλογη προς την εφαρμοζόμενη ροπή. Όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή, τόσο ταχύτερη είναι η αλλαγή στη γωνιακή ορμή. Αυτή η έννοια αποτελεί τη βάση για διάφορες εφαρμογές, όπως κινητήρες, γυροσκόπια και αισθητήρες γωνιακής ταχύτητας.