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運動量と角運動量の違いと慣性モーメント
k_yuu01の回答
- k_yuu01
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運動量とは、よく言われるように運動する物体の勢いですね。 P=mv つまり dP/dt=F (運動量の時間微分(時間変化)は力) となります。速度vはベクトルですのでPはベクトルです。 角運動量は回転運動における運動量みたいなものと考えてください。 回転での力といえば力のモーメントがありますね N=rF ってやつ。テコとかご存知でしょ。 角運動量を定義すると dL/dt=N (角運動量の時間微分(時間変化)は力(のモーメント)) っと、上記の運動量Pとの整合性がでてきます。もちろんLはベクトルです。 >特にLのベクトル方向について、なぜ逆向きになるのかなど教えてください えっと、これは”LはなぜPとrに直交するか?”と受け取っていいのでしょうか?詳しいことは他の方におまかせするとして、私なりに答えさせていただくと、「そうすると都合がいい」かな? 慣性モーメントは、回転運動における質量みたいなものと考えてください。 運動量がP=mvならば 角運動量もL=(重さ)×(速さ)の形であるろうと類推されます。 回転運動での力学ですから速さは角速度ω。重さに対応するのが慣性モーメントです。というよりL=Iωで、比例係数Iを慣性モーメントというのが定義なんですよ。 どうもしっくりこないようでしたら、なっとくするベクトル(講談社/小野寺嘉孝著)とかオススメです。
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補足
>えっと、これは”LはなぜPとrに直交するか?”と受け取っていいのでしょうか? それもあるのですが、逆回転させるとLのベクトル方向が逆向きになるということについて詳しく知りたいのです。 LはなぜPとrに直交するか?ということも加えて教えて頂けると助かります。(他の方でも答えて頂けるならお願いします) どうも理解が浅くて混乱してしまうので、質問内容が外れていることがありますがご容赦ください。