親愛的朋友們,這次給大家講解教學(xué)儀器科普系列-角動(dòng)量守恒。
這款教學(xué)儀器展示原理:角動(dòng)量守恒定律也叫動(dòng)量矩定理,是用以表述角動(dòng)量與力矩之間關(guān)系的定理。對于質(zhì)點(diǎn),角動(dòng)量定理可表述為:質(zhì)點(diǎn)對固定點(diǎn)的角動(dòng)量對時(shí)間的微商,等于作用于該質(zhì)點(diǎn)上的力對該點(diǎn)的力矩。對于質(zhì)點(diǎn)系,由于其內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)間相互作用的內(nèi)力服從牛頓第三定律,因而質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力對任一點(diǎn)的主矩為零。利用內(nèi)力的這一特性,即可導(dǎo)出質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量定理:質(zhì)點(diǎn)系對任一固定點(diǎn) O 的角動(dòng)量對時(shí)的微商等于作用于該質(zhì)點(diǎn)系的諸外力對 O 點(diǎn)的力矩的矢量和。由此可見,描述質(zhì)點(diǎn)系整體轉(zhuǎn)動(dòng)特性的角動(dòng)量只與作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力有關(guān),內(nèi)力不能改變質(zhì)點(diǎn)系的整體轉(zhuǎn)動(dòng)情況。
這款教學(xué)儀器操作方式:坐在座椅上,踩住踏板,轉(zhuǎn)動(dòng)手輪;當(dāng)轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)達(dá)到一定速度時(shí),向內(nèi)或向外移動(dòng)配重滑塊,感受轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)速的變化。
教學(xué)儀器角動(dòng)量守恒它的功能描述:由轉(zhuǎn)動(dòng)組件、地臺(tái)、護(hù)欄、座椅等組成,觀眾坐在地臺(tái)座椅上開始轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,地臺(tái)就隨之轉(zhuǎn)動(dòng),如果此時(shí)松開手滑動(dòng)把手上的滑塊,把手中的滑塊向著把手中間移動(dòng),就會(huì)發(fā)現(xiàn)地臺(tái)的轉(zhuǎn)速與之前相比增加了,重新移動(dòng)滑塊到把手兩端,地臺(tái)的速度又會(huì)降低。
大家動(dòng)腦 動(dòng)手動(dòng)起來 ,發(fā)覺 其中 的奧妙吧!【文:李瑞】
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