Conservation du moment angulaire
Le principe clé en jeu ici est la Conservation du moment angulaire . Cela signifie qu'en l'absence de couples externes, le moment angulaire total d'un système reste constant.
* Momentum angulaire (L): Une mesure de la tendance d'un objet à tourner. Cela dépend de la masse de l'objet, de la distribution de la masse et de la vitesse angulaire.
* vitesse angulaire (ω): À quelle vitesse un objet tourne, mesuré en radians par seconde.
la relation
Le moment angulaire (L) est calculé comme:
* l =iω
Où:
* i est le moment de l'inertie (une mesure de la résistance d'un objet à des changements dans sa rotation)
ce qui se passe lorsque la taille diminue
Lorsqu'un objet rétrécit, son moment d'inertie (I) diminue. En effet, la masse est distribuée plus près de l'axe de rotation.
Pour conserver le moment angulaire (L), à mesure que «i» diminue, la vitesse angulaire (ω) doit augmenter pour compenser.
en termes plus simples:
Pensez à un patineur artistique tirant leurs bras près de leur corps pendant un tour. En diminuant leur moment d'inertie, ils tournent beaucoup plus rapidement.
Considérations importantes
* pas de forces externes: Cet effet ne se produit que lorsqu'il n'y a pas de forces externes agissant sur l'objet pour changer son moment angulaire.
* Types de retrait: La façon dont l'objet rétrécit est important. Si la masse est uniformément distribuée, le changement de vitesse angulaire est prévisible. Si la masse redistribue de manière inégale, les changements pourraient être plus complexes.
Exemple:
Un patineur à glace qui tourne tire ses bras. Leur moment d'inertie diminue, et ils tournent plus vite pour conserver leur moment angulaire.
