Які моменти сил можуть змінити L системи?
Існує два види моментів сил M: зовнішні і внутрішні. Перші пов’язані з силовим впливом на елементи системи з боку будь-яких зовнішніх сил, другі ж виникають за рахунок взаємодії частин системи.
Згідно з третім законом Ньютона, будь силі дії відповідає спрямована протилежно сила протидії. Це означає, що сумарний момент сили будь-яких взаємодій всередині системи, завжди дорівнює нулю, тобто він не може вплинути на зміни моменту імпульсу.
Величина L може змінитися лише за рахунок зовнішніх моментів сил.
Формула закону збереження моменту імпульсу
Формула для запису виразу збереження величини L у разі, якщо сума зовнішніх моментів сил дорівнює нулю, має наступний вигляд:
I1*ω1 = I2*ω2.
Будь-які зміни моменту інерції системи пропорційно відображаються на зміні кутової швидкості таким чином, що твір I*ω не змінює свого значення.
Вид цього виразу аналогічний законом збереження лінійного імпульсу (роль маси відіграє I, а роль швидкості – ω). Якщо розвивати аналогію далі, то, крім цього виразу, можна записати ще одне, яке буде відображати збереження кінетичної енергії обертання:
E = I *(ω)2/2 = const.
Застосування закону збереження моменту імпульсу знаходить себе в цілому ряді процесів і явищ, які коротко охарактеризовані нижче.