动量矩守恒定律英文解释翻译、动量矩守恒定律的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 law of conservation of moment of momentum
分词翻译:
动的英语翻译:
act; move; stir; use
【医】 kino-
量的英语翻译:
capacity; estimate; measure; mete; quantity; quantum
【医】 amount; dose; dosis; measure; quanta; quantity; quantum
【经】 volume
矩的英语翻译:
quadrature; rules; square
【医】 moment
守恒定律的英语翻译:
conversation law
【机】 conservation law
专业解析
动量矩守恒定律 (Law of Conservation of Angular Momentum)
汉英释义
- 动量矩 (Angular Momentum):描述物体旋转运动的物理量,定义为物体相对于参考点的位置矢量与其动量的叉积((mathbf{L} = mathbf{r} times mathbf{p}))。
- 守恒定律 (Conservation Law):在封闭系统中,若不受外力矩作用,系统的总角动量保持不变((sum mathbf{L}{text{初始}} = sum mathbf{L}{text{终}}))。
物理内涵与公式
-
核心条件
- 外力矩为零:当系统所受合外力矩 (mathbf{tau} = mathbf{r} times mathbf{F}) 为零时,角动量守恒。
- 封闭系统:系统与外界无角动量交换。
-
数学表达
$$
frac{dmathbf{L}}{dt} = mathbf{tau}
$$
若 (mathbf{tau} = 0),则 (mathbf{L} = text{常量})。
-
典型应用
- 刚体定轴转动:转动惯量 (I) 与角速度 (omega) 满足 (Iomega = text{常量})(如花样滑冰运动员收臂加速旋转)。
- 天体运动:行星绕恒星公转时,轨道角动量守恒(开普勒第二定律)。
权威参考来源
-
《中国大百科全书·力学》(第三版)
-
MIT开放式课程(经典力学)
-
《物理学术语》(全国科学技术名词审定委员会)
- 规范中英文术语对照,明确“动量矩”与“角动量”同义。
- 来源:全国科技名词委
实例说明
▸ 冰上旋转:滑冰者伸臂时转动惯量增大,角速度减小;收臂时转动惯量减小,角速度增大,总角动量不变。
▸ 星系形成:星际云坍缩过程中角动量守恒,导致扁平盘状结构(如银河系)。
注:角动量守恒是自然界普遍规律,与能量守恒、动量守恒共同构成经典力学三大守恒定律。
网络扩展解释
动量矩守恒定律(又称角动量守恒定律)是经典力学中的一条重要守恒定律,描述了一个封闭系统在没有外力矩作用时,总角动量保持不变的特性。以下从定义、条件、数学形式和应用场景等方面详细解释:
一、基本定义
动量矩(角动量) 是描述物体旋转运动的物理量,定义为:
[
mathbf{L} = mathbf{r} times mathbf{p}
]
其中:
- (mathbf{L}) 为角动量;
- (mathbf{r}) 是物体相对于参考点的位置矢量;
- (mathbf{p} = mmathbf{v}) 是物体的线动量。
守恒定律:当系统所受合外力矩为零时,系统的总角动量 (mathbf{L}) 保持恒定。
二、守恒条件
- 孤立系统:系统与外界无角动量交换(合外力矩 (boldsymbol{tau} = 0))。
- 内力矩不影响守恒:即使系统内部存在相互作用力(如碰撞、引力),其内力矩成对抵消,总角动量仍守恒。
三、数学表达
- 微分形式:牛顿旋转定律 (frac{dmathbf{L}}{dt} = boldsymbol{tau}),当 (boldsymbol{tau} = 0) 时,(mathbf{L}) 为常量。
- 积分形式:(mathbf{L}{text{初}} = mathbf{L}{text{末}}),适用于系统角动量初始和最终状态的守恒。
四、典型应用实例
- 天体运动:
- 行星绕太阳公转时,若忽略其他天体干扰,角动量守恒导致轨道速度在近日点加快、远日点减慢(对应开普勒第二定律)。
- 花样滑冰:
- 运动员收紧手臂(减小转动惯量 (I))时,角速度 (omega) 增大(因 (L = Iomega) 不变)。
- 陀螺仪:
- 直升机尾桨:
五、扩展说明
- 与对称性的关系:角动量守恒源于空间的旋转对称性(诺特定理)。
- 量子力学中的适用性:角动量守恒在量子尺度下依然成立,但需考虑量子化条件(如轨道角动量和自旋角动量)。
若需进一步了解具体公式推导或实际工程案例,可结合物理学教材或相关文献深入学习。
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