Momento angular de uma partícula - Fundamentos de física PDF

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Summary

O conteúdo desse arquivo consta de um resumo teórico sobre o conteúdo do titulo que é ministrado no capítulo de mesmo volume do volume 1 dos livros de fundamento de física Halliday e Resnick, juntamente com alguns exercícios de fixação...

Description

O momento angular de uma partícula é sempre definido em relação a um determinado ponto.

Temos que o momento angular l é igual ao produto vetorial de r por p (l = r*p), sendo r um vetor correspondente a um raio e p o momento linear da partícula.o módulo do vetor l pode ser calculado por l = r*p*sen(‘fi’), que representa a projeção de p perpendicular a r.

Já aqui, ao lado esquerdo, temos uma amostra do momento angular de uma partícula em mcu e, com vetores p, p’, r, r’, ainda que sendo diferentes vetores, seus módulos são iguais entre os do mesmo tipo e, portanto, o vetor l e l’ também são iguais vetorialmente e em módulo. como podemos observar, o módulo de l é igual ao momento de inércia vezes a velocidade angular da partícula, (l = i * w) e percebemos uma semelhança entre momento angular e momento linear. Além disso, vemos também que o momento angular pode existir em um movimento puramente retilíneo uniforme (lado direito da figura), e que, para calcular o momento angular, como enunciado no primeiro slide, basta se ter um ponto O que define um r com a partícula para se calcular o momento angular l.

Nesse slide, vemos a relação entre torque e o momento angular, e percebemos que um é igual ao outro. Sendo o torque dependente das forças resultantes, não há torque se não há forças, e não há momento se não há torque, portanto, não há momento angular sem que haja uma força atuante. É importante manter em mente que a derivada é uma equação vetorial, portanto, deve ser analisada em cada eixo do plano x,y e z separadamente.

Aqui temos a prova e exemplo de um momento angular não constante, que acontece no clássico exemplo de queda livre. À esquerda, temos a comprovação escalar de que a variação do momento angular é igual ao torque e, a direita, a vetorial do mesmo fato....