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Il momento angolare è una grandezza vettoriale che descrive il moto rotatorio e la sua conservazione è essenziale in fisica. Questo principio spiega la stabilità dei corpi celesti e il comportamento di oggetti come giroscopi. Il momento d'inerzia e l'energia cinetica rotazionale sono concetti correlati che influenzano la dinamica rotazionale di corpi rigidi e trovano applicazione in dispositivi come motori e turbine.
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Il momento angolare è una grandezza vettoriale che descrive il moto rotatorio di un corpo attorno a un punto o asse fisso
Formula
Il momento angolare è dato dal prodotto vettoriale tra il vettore posizione del punto e il suo impulso o quantità di moto
Componenti
Il momento angolare è composto da un vettore che congiunge l'asse di rotazione al punto materiale e il prodotto della massa per la velocità del punto
La conservazione del momento angolare stabilisce che, in un sistema isolato o quando il momento delle forze esterne è nullo, il momento angolare totale rimane costante nel tempo
Il momento angolare di un sistema può cambiare a causa dell'azione di momenti di forza esterni
La relazione fondamentale che lega il momento di forza alla variazione del momento angolare è data dalla seconda legge del moto per la rotazione
Il principio della conservazione del momento angolare è utilizzato in molteplici applicazioni pratiche, come nel controllo della velocità di rotazione di pattinatori e tuffatori
Il momento d'inerzia è una misura della resistenza di un corpo alla variazione del suo stato di rotazione
Formula
Il momento d'inerzia di un corpo rigido è calcolato come la somma delle masse dei suoi elementi moltiplicata per il quadrato delle loro distanze dall'asse di rotazione
Relazioni
Il momento d'inerzia determina il momento angolare e l'energia cinetica rotazionale di un corpo in rotazione
Il momento d'inerzia è fondamentale per analizzare il moto rotatorio e progettare sistemi meccanici come motori e turbine
La dinamica rotazionale di un corpo rigido è governata dall'equazione che lega il momento di forza, il momento d'inerzia e l'accelerazione angolare
L'equazione della dinamica rotazionale è l'analogo della seconda legge del moto di Newton, applicata ai corpi in rotazione
I principi della dinamica rotazionale sono utilizzati in molte applicazioni pratiche, come nel controllo della velocità di rotazione di pattinatori e tuffatori