שאלה אמריקאית

שלח תגובה
abcd
הודעות: 29
הצטרף: 20:07 26/01/2017

שאלה אמריקאית

שליחה על ידי abcd » 08:59 30/01/2017

תנע זוויתי של מערכת נשמר . מה נכון תמיד ?
1. תנע נשמר
2. תנע זוויתי של מרכז מסה נשמר
3. סכום כל הכוחות החיצוניים שווה אפס
4. אנרגיה קינטית נשמרת

מדוע משפט מספר 2 לא נכון ?

simba
הודעות: 285
הצטרף: 13:14 01/08/2010

Re: שאלה אמריקאית

שליחה על ידי simba » 11:23 30/01/2017

זאת שאלה מצויינת שמדגישה הבדל עדין שקל לפספס.

אני מנחש שבשאלה יש אופציה ה שאומרת הכול לא נכון?
וזו התשובה הנכונה?
כי אף היגד אחר לא נכון כאן.

התשובה הבאה מסכמת את את עמודים 80-84 בספר של מיכאל (תת פרק 5.1.4).
אם יש שאלות נוספות אתם מוזמנים להסתכל בספר. אין לי איך לעשות את זה ברור יותר בלי לרשום מסמך של ארבעה עמודים בעצמי.


יש הבדל אחד בין התנע הקווי לזוויתי:

בתנע הקווי, התנע של מרכז המסה או המערכת זה שני שמות שונים לאותו דבר, ולכן כשאחד נשמר גם השני.

בתנע הזוויתי, התנע הזוויתי של המערכת או של מרכז המסה הם שני דברים שונים, ולכן שימור של אחד לא בהכרח מעיד על השני.

ניסוח עדין ומדוייק שך משוואת שימור התנע הזוויתי יהיה:
\(\frac{d\vec{L}_{sys}}{dt}=\sum_i \vec{r}_i\times \vec{F}_{i, ext}\)

ובמילים: קצב השינוי של התנע הזוויתי של כלל המערכת, שווה לסכום המומנטים שיוצרים כל הכוחות החיצוניים.

דגש: המומנטים הנ"ל הם לא המומנטים החיצוניים כמו שמיכאל מגדיר אותם, אלא המומנטים שמפעילים כלל הכוחות החיצוניים.

בלי קשר לכך אין פה שום אזכור לתנע הזוויתי של מרכז המסה.

יש עוד שתי אמירות כלליות שניתן להגיד בקשר למומנטים כוחות והקשר בינהם:

1. סכום המומנטים שיוצרים כלל הכוחות הפנימיים בהכרח שווה ל-0 ולכן אין סיבה להכניסם לחשבון.
2. במידה וסכום הכוחות החיצוניים שווה ל-0 אז התנע הזוויתי של מרכז המסה, (אבל לא בהכרח זה של כלל המערכת) נשמר.

שלח תגובה

חזור אל “- פיסיקה 1ב רגיל”