2014-06-29 10:06:05

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角动量(angular momentum) 在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量。

基本信息

  • 中文名

    角动量

  • 外文名

    angular momentum

折叠 编辑本段 基本介绍

转动物体的转动惯量(rotational inertia) 和角速度(angular velocity) 的乘积叫做它的角动量。

角动量在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量,在经典力学中表示为到原点的位角动量角动量移和动量的叉积。角动量是矢量

描述物体转动状态的量。又称动量矩。如质点的质量为m,速度为v,它关于O点的矢径为r,则质点对O点的角动量L=r×mv。角动量是矢量,它通过O 点某一轴上的投影就是质点对该轴的角动量(标量)。质点系或刚体对某点(或某轴)的角动量等于其中各质点的动量对该点(或该轴)之矩的矢量(或代数)和。

一个质量为m的质点绕O点作半径为r的匀速圆周运动,转动角速度为ω,则质点对O点的角动量L=r·mv=r·mrω= mr2ω=I0ω,式中I0为质点对圆心O的转动惯量。以角速度ω绕定轴z转动的刚体,其中各点都分别在与z 轴垂直的各平面上作匀速圆周运动

而它们的圆心就是各平面与 z轴的交点。因此,刚体绕z轴转动的角动量L=ri·mivi=ri·mi riω=mi ri2ω=Izω, 式中Iz=mi ri2为刚体对z轴的转动惯量;ri、vi、mi分别为第i 个作圆周运动的质点的半径、 速度和质量。 角动量的量纲为L2MT-1,其SI单位为kg·m2/s。

折叠 编辑本段 相关公式

L = Jω J 是转动惯量,ω(欧米伽)是角速度。

角动量在经典力学中表示为到原点的位移和动量的叉乘,通常写做L 。角动量是矢量

L= r×p

其中,r表示质点到旋转中心(轴心)的距离(可以理解为半径),L表示角动量。p 表示动量。

角动量的方向:角动量是r(参考点到质点的距离矢量)叉乘动量,是两个矢量的叉乘,在右手坐标系里遵循右手螺旋法,即右手四指指向r的方向,转过一个小于180度的平面角后四指指向动量的方向,则大拇指所指的方向。

在不受外力矩作用时,体系的角动量是守恒的。

角动量在量子力学中与角度是一对共轭物理量

角动量是一种特殊的动量,它的大小取决于转动的速率和转动物体的质量分布。

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