作者iq810228 (骑野猪追山羊)
看板Physics
标题[问题] 角动量守恒的问题
时间Mon Oct 31 15:36:35 2016
有一质量为M边长a的均匀正方体在无磨擦的桌面上以v的速度滑行,
到桌边时被一高度可不计之长条凸起挡住使其翻转
再在碰撞前物体的角动量为0
而碰撞後物体以一边为轴翻转(有角动量)
对转轴来说这个长条凸起并没有给予力矩,为什麽角动量会不守恒?
我在想这个问题的过程中又想到了另外一题
有一半径为R之圆盘以角速度ω 在空中自转,在掉到地面後改以角速度ω
0
无滑动转动,求圆盘质心之速度
这题解答是写
(1/2)m(R^2)ω =(1/2)m(R^2)ω+mV R
0 cm
看起来应该是
掉落前圆盘对质心的角动量=掉落後圆盘对质心的角动量+质心对接触面的角动量
但是这个式子是怎麽来的?
我第一次看不觉得有什麽问题,但越看越觉得奇怪
看完这两题之後我有一个大问题
角动量到底在哪些情况守恒?
1.角动量在不受外力的情况下对不同参考点应该守恒
2.在外力合力矩为0的情况下也应该守恒
3.但是在不同参考点的情况下合力矩会改变(与1.2.矛盾)
我觉得我主要的问题应该是在这部分
想问一下我想的有哪里出错了
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1F:推 u06m4rmp4: 两个问题 角动量都守恒压 10/31 20:30
2F:→ iq810228: 第一个问题碰撞前角动量0 碰撞後有角动量 我是弄错哪个? 10/31 23:38
3F:→ iq810228: 第一个问题碰撞前以一边为轴 整个正方体相对速度为0 11/01 11:55
4F:→ iq810228: 角动量为0 碰撞後以旋转轴为轴心 正方体绕轴心旋转 11/01 11:56
5F:→ iq810228: 有角动量 合力指向轴心 力矩为0 我是这样想的 不知道哪 11/01 11:57
6F:推 u06m4rmp4: 相对速度是v 11/01 11:57
7F:→ iq810228: 边出错了 11/01 11:57
8F:→ iq810228: 意思是说参考点不能是会移动的点吗 11/01 11:59
9F:推 u06m4rmp4: 你选择一个 撞击前後 速度都一样的参考坐标系 比较方便 11/01 12:02
10F:→ iq810228: 大概懂了 我好像是没把撞击後减少的V算进去了 11/01 12:05
11F:→ iq810228: 所以参考点只要是在惯性座标中的定点就可以了吧? 11/01 12:07
12F:推 u06m4rmp4: 你可以选择那个长条凸起 撞击前後 他都对地静止 11/01 12:10
13F:→ iq810228: 长条凸起撞击前不是相对速度V吗 11/01 12:11
14F:推 u06m4rmp4: 你讲相对速度的时候 可以都指名相对什麽吗 11/01 15:13
15F:→ u06m4rmp4: 没有指明相对什麽 相对速度没有任何意义 11/01 15:13
16F:→ iq810228: 长条凸起撞击前跟物体有相对速度V 11/01 15:45
17F:推 u06m4rmp4: 是 11/01 16:42
18F:→ kinuhata: 只要参考点跟物体质心的速度向量不共线就会有角动量 11/01 18:51
19F:→ kinuhata: 所以方块在撞击长条凸起前的角动量不会是零 11/01 18:55