14.10 : Princípio do Impulso Angular e Momentum

O princípio do impulso angular e do momento fornece insights sobre como as forças aplicadas à distância do eixo de rotação de um objeto influenciam sua velocidade angular. Baseia-se na relação crucial entre o momento da força e o momento angular. Ao integrar esta equação, substituindo os limites pelos tempos inicial e final, deriva-se uma expressão abrangente que representa o impulso angular e o princípio do momento.

Este princípio encapsula a definição dos momentos angulares inicial e final como momentos do momento linear da partícula em instantes específicos. O cálculo do impulso angular envolve a integração dos momentos de todas as forças que atuam na partícula ao longo do tempo. A versatilidade desta equação se estende a sistemas de partículas, com cada termo definido para cada partícula individual. Em situações onde o movimento das partículas está confinado ao plano xy, três equações escalares podem expressar sucintamente a dinâmica.

Uma aplicação digna de nota surge na conservação do momento angular, observada quando a soma dos impulsos angulares cumulativos que atuam sobre uma partícula é zero. Uma ilustração prática é encontrada em um volante giratório, que mantém habilmente seu impulso alterando estrategicamente sua velocidade de rotação. Esta compreensão com nuances do impulso angular e do princípio do momento revela a intrincada interação de forças, momentos e velocidades angulares, enriquecendo nossa compreensão da dinâmica rotacional em diversos sistemas físicos.