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质点系的内力可以改变系统的总动能还是总动量. 质点和质点系的动量矩

2021-04-26知识14

质点对轴的动量矩为什么等于对质点的动量矩的投影 动量矩数学2113表达式有两个,以质点5261系为例:1、质点系对某定点或定轴的4102动量矩对时间的导数,等于作用于质点1653系的外力对同一点或轴的主矩.2、质点系相对于质心的动量矩对时间的导数,等于作用于质点系的外力对质心的矩的矢量和.

阐述质点系中的内力为什么不能改变质点系的总动量? 内力的定义是质点系内部的不同部分之间的力.根据作用力与反作用力的关系,那么每存在一个这样的内力,就必然存在其反作用力,这个反作用力大小相等方向相反.这两个力共生共灭,持续时间相同.并且这个反作用力也是一个内力,因为,反作用力和作用力只是将施力物体和受力物体互换了,它们依旧是质点系内部的不同部分.那么当质点系对不同部分的动量和冲量分别进行进行分析时,这个内力和它的反作用力就会被分别在不同的部分中进行计算.由于力的大小相同方向相反,时间相同,因此这两个力的冲量就应该始终保持大小相同反向相反.那么当进行冲量之合的计算时,这两个冲量就应当互相相加为0.像这样,每有一个内力产生冲量,它的同为内力的反作用力也同时产生大小相同方向相反的冲量,两者互相抵消为0,最终所有的内力冲量都互相抵消为0了.因此系统的总冲量不受到内力的影响.

什么是角动量?计算公式是什么? 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.

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