角運動量①~質点系の回転運動~
◉等速円運動以外の円運動では接線方向にも加速度が生じる。
円運動の基本式:v=rω a=v²/r
上記はあくまで等速円運動の場合。
すなわち、加速度(a)は円の中心方向に生じます。
しかし、等速円運動でない場合は、中心方向に加えて接線方向にも加速度が生じます。
接線方向の加速度(at):at=dv/dt
ここで、円運動においてv=rωより、
at=rdω/dt
※dω/dtを角加速度といいます。
接線方向について運動方程式を立てると、
mrdω/dt=F
両辺にrをかけて、
mr²dω/dt=rF
このときのrFが力のモーメントと呼ばれるものであります。
一般にN=rFで表されます。