Der Drehimpuls eines um einen Punkt rotierenden Teilchens ist gegeben durch .
Stellen Sie sich ein Teilchen vor, das auf einem flachen Tisch eine kreisförmige Bahn verfolgt. Wenn ich den Ursprung meines Koordinatensystems in die Mitte der Kreisbahn setze, so dass der flache Tisch der ist -Ebene, der Drehimpulsvektor zeigt in die positive Richtung der -Achse weil liegt auf der xy-Ebene und steht immer senkrecht auf . Daher gibt es keine Änderung in während der Bewegung des Teilchens.
Jetzt bewege ich den Ursprung nur vertikal zum Boden. Jetzt macht einen bestimmten Winkel mit dem -Achse, und daher macht auch den gleichen Winkel mit dem -Achse. Aber jetzt ändert ständig seine Richtung, während sich das Teilchen auf der Kreisbahn auf dem flachen Tisch bewegt!
Zum Schluss ein Drehimpuls hängt so sehr von der Wahl des Ursprungs ab, ganz anders als der lineare Impuls ?
Ja, der Drehimpuls hängt sehr stark vom gewählten Ursprung ab. (Sie können dies am deutlichsten sehen, indem Sie ein einzelnes Teilchen im freien Raum mit fester Geschwindigkeit untersuchen - der Drehimpuls ist nur wenn Sie den Ursprung entlang der Bewegungslinie des Partikels auswählen.)
Es ist wahr, dass der lineare Impuls unabhängig von Ihrer Wahl des Ursprungs ist; Jedoch ist immer noch einigen willkürlichen Entscheidungen unterworfen . Insbesondere für ein geschlossenes System existiert immer ein Inertialbezugssystem, in dem ; der 'Massenmittelpunktrahmen'. Die Tatsache, dass wir den Drehimpuls "picken" können, ist also nicht wirklich seltsam.
Denken Sie daran, dass Ihre Wahl des Referenzrahmens auch andere Größen beeinflusst, sodass wir durch die Einstellung keine Gesetze verletzen können Und unabhängig von anderen Größen.
Tadeus Prastowo
Scott Lawrence
dmckee --- Ex-Moderator-Kätzchen