Ana Sayfa Fizik Açısal Momentumun Korunumu Teorik Bilgi

Açısal Momentumun Korunumu Teorik Bilgi

Merhaba arkadaşlar bu yazımızda sizlere açısal momentumun korunumu hakkında bilgiler vereceğiz. Parçacıklardan oluşan bir sistemin toplam doğrusal momentumunun, sisteme etki eden bileşke dış kuvvetin sıfır olması halinde, sabit kalacağını biliyoruz. Benzeri bir korunum yasası da dönme hareketi için vardır: Eğer bir sisteme etki eden bileşke dış tork sıfırsa, sistemin toplam açısal momentumunun büyüklüğü ve doğrultusu sabittir.

açısal momentumun korunumu
Eşitlik 1

Bunun böyle olduğu 1 Eşitliğinde doğrudan görülebilir: Yani, eğer

açısal momentumun korunumu nedir

ise L = sabit

olur. Bir parçacıklar sistemi için, bu korunum yasasını,∑Ln = sabit olarak yazarız. Burada n alt indisi sistemdeki n ’inci parçacığı gösterir.

Bir cismin kütlesi kendi içinde yeni bir dağılıma uğrarsa, o zaman cismin eylemsizlik momenti değişir ve bunun sonucu olarak da cismin açısal hızı değişmelidir, çünkü L = IW dır. Bu durumda, açısal momentumun korunumunu

Li = Ls = sabit (eşitlik 2)

olarak ifade ederiz.

Sistem sabit bir eksen (örneğin z ekseni) etrafında dönen bir cisim ise, Lz = lW yazabiliriz. Burada Lz, L nin dönme ekseni doğrultusundaki bileşeni ve I, bu eksene göre eylemsizlik momentidir. Bu durumda açısal momentumun korunumu yasası,

IiWi = IsWs = sabit 

olarak ifade edilir. Bu ifade, sabit bir eksen etrafındaki dönme ve hareketli bir sistemin kütle merkezinden geçen ve hareket boyunca doğrultusu değişmeyen bir eksen etrafındaki dönmenin her ikisi için de geçerlidir. Bunun için gerekli olan tek şey, net dış dönme momentinin sıfır olmasıdır.

Kütle merkezine göre açısal momentumla ilgili, burada ispatlamayacağımız, önemli bir teorem vardır. Bu teoremin ifadesi şudur: Kütle merkezinden geçen bir eksene göre, bir cisim üzerine uygulanan bileşke tork, kütle merkezinin, hareketine bakılmaksızın, açısal momentumun zamanla değişimine eşittir.

Bu teorem, kütle merkezi ivmelense bile, т ve L kütle merkezine göre hesaplanması halinde her zaman uygulanabilir. 2 Eşitliğiyle, listemize üçüncü bir korunum yasası eklemiş olduk. Dahası şimdi, yalıtılmış bir sistemin enerjisi, doğrusal momentumu ve açısal momentumunun hep sabit kalacağını söyleyebiliyoruz:

açısal momentumun korunumu hakkında

Açısal Momentumun Korunumu Hakkında Örnekler

Açısal momentumun korunumu hakkında birçok örnek vardır. Bir program sonunda dönme hareketi yapan bir buz kayakçısını gözlemişsinizdir. Kayakçının açısal hızı, elleri ve ayaklarını vücuduna yaklaştırdığında büyür. Çünkü bu durumda 1 küçülür. Kayakçı ve buz arasındaki sürtünme ihmal edildiğinde, kayakçıya etki eden dış torkun olmadığını görürüz. Açısal hızın değişmesi, açısal momentumun korunmasını sağlar ve IW çarpımı sabit kalır.

açısal momentumun korunumu hakkında bilgi

Yine, kayakçının eylemsizlik momentindeki bir azalma, onun açısal hızının artmasına sebep olur. Benzer şekilde, dalgıçlar veya göstericiler değişik hareketler yapmak istediklerinde, daha büyük hızlarda dönmek için ellerini ve ayaklarını vücutlarına yaklaştırırlar. Böylece, yerçekiminden kaynaklanan dış kuvvet, kütle merkezinden geçecek şekilde etki eder ve bunun sonucu olarak da kütle merkezine dış tork etki etmez. Bu yüzden, kütle merkezine göre açısal momentum korunmalı, yani, IiWi = IsWs olmalıdır. Örneğin, bir gösterici, açısal hızını iki katma çıkarmak istediğinde, eylemsizlik momentini ilk değerin yarısına indirmek zorunda kalır.

arıcılık malzemeleri
Sevil Kutlu
Sevil Kutlu
Merhabalar ben Sevil Kutlu. Mühendis Beyinler'de sizlere bilgilerimi ve tecrübelerimi aktarmaya çalışacağım.

Düşünceleriniz Nedir?

Lütfen yorumunuzu buraya yazınız.
Lütfen isminizi buraya yazını.

robotzade Yazar Ol arıcılık malzemeleri

Yeni Yazılar

Hepimizin Uyması Gereken Tolstoy Kuralları

Herkesin kitaplığında yer alması gereken, kitapları ile kendi benliğimizi sorgulatan, Dostoyevski’nin Bir Yazarın Günlüğü kitabında kendisi için deha olduğunu ve olağan üstü yüksek sanat...

CBD Yağı Nedir, CBD Yağı Faydaları

2019 yılında hiçbir bileşik, pazarını CBD kadar genişketmedi. Kendirgillerin bu üyesi, yılın en çok ürün çeşitliliğine sahip bitkisi oldu: Sudan yeni nesil kahveye, jöle...

Ses Dalgası Nedir

Ses; katı, sıvı ve gazların içindeki parçacıklardan geçen titreşimler sonucu oluşur. Bu titreşimler ses dalgaları oluşturur ve bu dalgalar kulağınıza eriştiğinde beyniniz tarafından ses...

Türkiye’nin Deprem Gerçeği Işığında İş Sağlığı ve Güvenliği

24 Ocak 2020'de Elazığ'da Boğaziçi Üniversitesi Kandilli Rasathanesi ölçümlerine göre 6.6 büyüklüğünde meydana gelen deprem sonrasında 41 kişi hayatını kaybetti 1607 kişi ise yaralandı....

Mühendislik Maaşları

Elektronörofizyoloji Teknikeri Maaşları

Bu yazıda elektronörofizyoloji teknikeri maaşları hakkında bilgi vereceğim. İlk olarak Elektronörofizyoloji nedir? Elektronörofizyoloji, merkezi sinir sistemi hastalıkları teşhis edilirken kullanılan nörofizyolojik yöntemlerden biridir. Nöroloji ve fizyolojinin...

Orman Mühendisliği Maaşları Ne Kadar

İnşaat mühendislerinin maaşları birçok farklı kritere göre değişiklik göstermektedir. Örneğin devlette mi çalışıyor yoksa özel bir şirkette mi, sahada mı yok ofis içerisinde mi...

Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Maaşları

Merhaba arkadaşlar bu yazımızda elektronik ve haberleşme mühendisliği maaşları hakkında sizler için araştırdığımız bilgileri sunacağız. Elektronik ve haberleşme mühendisleri, bilişim teknolojileri, proje tasarımı, test ve...

Otomotiv Mühendisliği Maaşları

Otomotiv Sektörü günümüz küreselleşen teknoloji dünyasının en önemli lokomotif sektörlerinden sadece birisidir. Otomotiv mühendisi olmak demek, sadece otomobillerin mühendisliğini yapmak değil, tüm motorlu kara...