Η συνολική γωνιακή ορμή διατηρείται όταν υπάρχει σύγκρουση δύο αυτοκινήτων;
* Η γωνιακή ορμή είναι ένας φορέας: Η γωνιακή ορμή είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος (πόσο) όσο και κατεύθυνση.
* Διατήρηση της γωνιακής ορμής: Σε ένα κλειστό σύστημα (χωρίς εξωτερικές ροπές), η συνολική γωνιακή ορμή παραμένει σταθερή. Αυτό σημαίνει ότι το άθροισμα του φορέα της γωνιακής στιγμής όλων των αντικειμένων μέσα στο σύστημα παραμένει το ίδιο.
* σύγκρουση ως εσωτερική αλληλεπίδραση: Μια σύγκρουση αυτοκινήτων είναι μια εσωτερική αλληλεπίδραση στο σύστημα των δύο αυτοκινήτων. Οι δυνάμεις που εμπλέκονται ενεργούν μόνο μεταξύ των ίδιων των αυτοκινήτων.
Πώς αλλάζει η γωνιακή ορμή κατά τη σύγκρουση:
1. Πριν από τη σύγκρουση: Κάθε αυτοκίνητο έχει τη δική του γωνιακή ορμή, που καθορίζεται από τη μάζα, την ταχύτητα και την απόσταση του από ένα επιλεγμένο σημείο αναφοράς.
2. Κατά τη διάρκεια της σύγκρουσης: Οι δυνάμεις της σύγκρουσης προκαλούν ανακατανομή της μάζας και της ταχύτητας, οδηγώντας σε αλλαγές στην ατομική γωνιακή στιγμή των αυτοκινήτων.
3. μετά τη σύγκρουση: Τα συντρίμμια, τώρα ένα μόνο σύστημα, θα έχουν μια νέα συνολική γωνιακή ορμή. Αυτή η νέα γωνιακή ορμή θα είναι το άθροισμα των φορέων της αρχικής γωνιακής στιγμής των αυτοκινήτων.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Εξωτερικές ροπές: Εάν υπάρχουν σημαντικές εξωτερικές ροπές (όπως η τριβή από την αντίσταση στο δρόμο ή στον αέρα), η συνολική γωνιακή ορμή του συστήματος δεν θα διατηρηθεί τέλεια.
* περιστροφή: Η γωνιακή ορμή ενός περιστρεφόμενου αντικειμένου υπολογίζεται ως Iω (όπου είμαι η στιγμή της αδράνειας και ω είναι η γωνιακή ταχύτητα). Ακόμη και αν τα αυτοκίνητα δεν είναι εμφανώς περιστρεφόμενα πριν από τη σύγκρουση, μπορεί να παρουσιάσουν κάποια περιστροφή κατά τη διάρκεια του αντίκτυπου, προσθέτοντας την πολυπλοκότητα του υπολογισμού.
Συνοπτικά: Ενώ οι λεπτομέρειες της γωνιακής ορμής αλλάζουν κατά τη διάρκεια μιας σύγκρουσης αυτοκινήτων μπορεί να είναι πολύπλοκες, η θεμελιώδης αρχή της διατήρησης της γωνιακής ορμής ισχύει σε ένα κλειστό σύστημα.