Formule de moment angulaire:
Le moment angulaire (L) est calculé en utilisant la formule suivante:
l =iω
où:
* l est un moment angulaire
* i est le moment de l'inertie
* ω est la vitesse angulaire
Moment d'inertie et de masse:
Le moment d'inertie (i) est une mesure de la résistance d'un objet aux changements dans sa rotation. Cela dépend de:
* masse (m): Plus la masse est grande, plus le moment d'inertie est grand. Cela signifie qu'un objet plus lourd sera plus difficile à tourner.
* Distribution de la masse: La façon dont la masse est répartie autour de l'axe de rotation influence également le moment d'inertie. Une masse concentrée plus loin de l'axe de rotation aura un moment d'inertie plus élevé qu'une masse concentrée plus près de l'axe.
Relation avec le moment angulaire:
Étant donné que le moment d'inertie (i) est directement proportionnel à la masse (M), le moment angulaire (L) est également directement proportionnel à la masse. Cela signifie:
* L'augmentation de la masse augmente le moment angulaire: Si vous augmentez la masse d'un objet tout en gardant sa vitesse angulaire et en façonne la même chose, son moment angulaire augmentera proportionnellement.
* La masse décroissante diminue le moment angulaire: Inversement, la diminution de la masse d'un objet diminuera son moment angulaire.
Exemple:
Imaginez un patineur de glace qui tourne. Lorsqu'ils tirent leurs bras près de leur corps, ils diminuent essentiellement la distribution de la masse autour de l'axe de rotation. Cela réduit leur moment d'inertie. Pour conserver le moment angulaire, leur vitesse angulaire (vitesse de rotation) augmente. Le moment angulaire total du patineur de la patineuse reste le même, mais le changement de distribution de masse a déplacé l'équilibre entre le moment d'inertie et la vitesse angulaire.
en résumé:
* La masse affecte directement le moment angulaire par son influence sur le moment d'inertie.
* Une masse plus grande signifie un plus grand moment d'inertie, ce qui à son tour conduit à un moment angulaire plus élevé pour la même vitesse angulaire.
* Les changements dans la distribution de masse peuvent modifier le moment angulaire, même si la masse totale reste la même.