※ 引述《agoo (冰咖啡)》之銘言:
: 圓周運動是轉動嗎?
: 如果是力矩如何算?
: 合力矩=0 不轉動 請問合力矩=0,可以等速率轉動嗎?
轉動是指一質點對一參考點具有角速度,(即物體到參考點
的連線必須隨時間經過,創造角位移。若考慮此連線有增長
的趨勢,便可延伸建立極座標的觀念。因此所有質點運動都
可能有轉動的現象,比如等速度直線運動的公車從你面前經
過,這個連線也會隨時間經過而掃過一個角度。)
因此我們也不能斷定【等速率圓周運動就必定是合力矩為0】
以上這句話的成立條件是參考點要設在圓心才行。
而圓周運動是指一物體在某個圓型的圓周軌道上運動,或其
軌跡是一個圓形。因此不論參考點設在何處,應該都可觀察
到轉動的現象。(以下的討論就把參考點設定在圓心)
另外,合力矩為零即角動量守恆。角動量守恆的情況有兩種
:在轉動慣量不變的情況下等速轉動,或在俱有角加速度的
情況下適當改變轉動慣量(自然界的例子為行星運動)。
第一個例子很好理解,第二個例子則要有偏微分的概念才可
,若高中生就先記起來就好。另外還有不轉動的情況下,角
動量=0
因此合力矩為0時,(即角動量不變),有以上三種狀況,這
三種狀況都可確定合力矩為0,因此不轉動時合力矩為0,
但合力矩為0時不一定不轉動。即可等速轉動也可靜止。
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