Pagrindinis skirtumas tarp linijinio momento ir kampinio momento yra tas, kad terminas linijinis momentas apibūdina objektą, judantį tiesioginiu keliu, o terminas kampinis momentas apibūdina objektą su kampiniu judesiu.
Kampinis momentas ir linijinis momentas yra dvi labai svarbios mechanikos sąvokos. Šios dvi sąvokos vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį daugelyje dinamikos sričių.
Kas yra linijinis impulsas?
Tiesinis impulsas yra labai svarbi judančio objekto savybė. Mes galime naudoti terminą linijinis impulsas, norėdami apibūdinti objektą, judantį tiesioginiu keliu. Objekto impulsas lygus objekto masei, padaugintai iš objekto greičio (p=mv). Kadangi masė yra skaliarinė, tiesinis impulsas yra vektorius, kurio kryptis ta pati kaip ir greitis.
Vienas iš svarbiausių impulso dėsnių yra antrasis Niutono judėjimo dėsnis. Jame teigiama, kad grynoji jėga, veikianti objektą, yra lygi impulso kitimo greičiui. Kadangi masė yra nereliatyvistinės mechanikos konstanta, tiesinio momento kitimo greitis yra lygus masei, padaugintai iš objekto pagreičio (μ=ma).
Svarbiausias šio dėsnio išvedimas yra tiesinio impulso išsaugojimo dėsnis. Tai teigia, kad jei sistemos grynoji jėga yra lygi nuliui, bendras sistemos tiesinis impulsas išlieka pastovus. Be to, tiesinis impulsas išsaugomas net reliatyvistinėse skalėse. Be to, tiesinis impulsas priklauso ir nuo objekto masės, ir nuo objekto erdvės-laiko koordinačių pokyčio.
Kas yra kampinis momentas?
Kampinis impulsas apibūdina objektą su kampiniu judėjimu. Norint apibrėžti kampinį momentą, pirmiausia reikia žinoti, kas yra inercijos momentas. Objekto inercijos momentas yra savybė, kuri priklauso ir nuo objekto masės, ir nuo masės pasiskirstymo iš tos vietos, kurioje matuojame inercijos momentą. Jei bendra masė pasiskirsto arčiau sukimosi ašies, inercijos momentas yra mažesnis. Tačiau jei masė pasiskirsto toli nuo ašies, inercijos momentas yra didesnis.
01 pav.: kampinio momento keitimas esant skirtingam inercijos momentui
Kampinis objekto impulsas yra inercijos momento ir objekto kampinio greičio sandauga (L=Iω). Kampinis greitis yra vektorius. Kampinio greičio kryptį galime nustatyti pagal dešiniojo kamščiatraukio dėsnį. Kadangi inercijos momentas yra skaliarinis, kampinis momentas yra vektorius, kurio kryptis statmena sukimosi plokštumai, kurią galime nustatyti pagal dešiniosios kamščiatraukio taisyklę. Norėdami pakeisti sistemos kampinį momentą, turime pritaikyti išorinį sukimo momentą. Kampinio momento kitimo greitis yra proporcingas mūsų taikomam sukimo momentui. Jei nėra išorinio sukimo momento, uždaros sistemos kampinis momentas išlieka.
Kuo skiriasi tiesinis ir kampinis momentas?
Tiesinis impulsas yra sistemos masės, padaugintos iš jos greičio, sandauga, o kampinis momentas yra linijinio impulso sukimosi ekvivalentas. Pagrindinis skirtumas tarp linijinio momento ir kampinio momento yra tas, kad terminas linijinis momentas apibūdina objektą, judantį tiesioginiu keliu, o terminas kampinis momentas apibūdina objektą su kampiniu judesiu.
Tiesinio momento matavimo vienetas yra kgm/s, o kampinio momento matavimo vienetas yra kgm2rad/s. Taigi, tai taip pat yra reikšmingas skirtumas tarp linijinio momento ir kampinio momento. Be to, tiesinio momento lygtis yra p=mv, kur p yra tiesinis impulsas, m yra judančio objekto masė ir v yra judėjimo greitis. Tuo tarpu kampinio momento lygtis yra L=Iω, kur L yra kampinis momentas, I yra inercijos momentas, o ω yra kampinis greitis.
Santrauka – tiesinis momentas prieš kampinį momentą
Trumpai tariant, tiesinis impulsas ir kampinis momentas yra svarbios fizikos sąvokos, apibūdinančios objekto judėjimą. Pagrindinis skirtumas tarp linijinio momento ir kampinio momento yra tas, kad terminas linijinis momentas taikomas objektui, judančiam tiesioginiu keliu, o kampinio momento terminas taikomas objektui su kampiniu judesiu.
