143
5-тарау
Импульс моментінің сақталу заңы
§ 5.1. Бөлшектің импульс моменті. Күш моменті
Энергия мен импульстің сақталу заңдарымен қатар тағы бір
векторлық сақталу заңы бар, ол импульс моментінің сақталу заңы деп
аталады. бұл қандай шама жəне оның қасиеттерінің қандай?
Бір бөлшектен бастаймыз.
− дегеніміз оның
қайсыбір таңдап алынған санақ жүйесінің
О
нүктесіне
қатысты орнын сипаттайтын радиус-
векторы, ал − оның осы жүйедегі импульсі
болсын.
А бөлшектің
О нүктесіне
қатысты
импульс моменті деп жəне векторлардың
векторлық көбейтіндісіне тең болатын
векторын айтады:
·
(5.1)
Осы анықтамадан вектордың аксиалдық вектор екендігі шығады.
Оның бағыты
О нүктесінен айнала бұрылу
вектор бағытында болатындай
етіліп алынған, сонда вектор оң бұранда жүйесін түзеді. вектордың
модулі
· sin
·
(5.2)
Бағытында мұндағы − жəне векторлардың арасындағы бұрыш,
· sin −
вектордың О нүктесіне қатысты иіні (5.1-сурет).
Моменттер теңдеуі
вектордың берілген санақ жүйесіндегі өзгерісі қандай механикалық
шамаға тəуелді болатындығын анықтайық. Бұл үшін (5.1)-ді уақыт бойынша
дифференциалдаймыз:
d /d
d /d ,
, d /dt .
5.1-сурет
144
О нүктесі тыныштықта болатындықтан,
d /d
вектор бөлшектің v
жылдамдығына тең болады, яғни бағыты бойынша вектормен бірдей
түседі, сондықтан:
d /d ,
0.
Одан əрі, Ньютонның екінші заңына сай,
d /d
, мұндағы, – бөлшек түсірілген барлық күштердің
тең əсерлісі. Демек,
d /d
·
Осы теңдеудің оң жағында шаманы күштің
О
нүктесіне қатысты
күш моменті деп атайды (5.2-
сурет). Oсы
N деп белгілеп, жазамыз.
· .
Достарыңызбен бөлісу: