Drehimpuls

Der Drehimpuls beschreibt die Rotationsbewegung eines Objekts.

Er ist definiert als das Moment des linearen Impulses des Objekts um einen bestimmten Punkt O.

Stellen Sie sich ein Partikel vor, das einem gekrümmten Pfad in einer x-y-Ebene folgt.

Die skalare Formulierung bestimmt die Größe seines Drehimpulses, wobei r den Momentenarm oder den senkrechten Abstand vom Punkt O zur Wirkungslinie des linearen Impulses darstellt.

Der Drehimpuls ist jedoch eine Vektorgröße. Mit Hilfe einer rechten Daumenregel wird also gezeigt, dass die Richtung des Drehimpulses senkrecht zur Rotationsebene ist.

Wenn nun ein Teilchen einer Raumkurve folgt, kann das Vektorkreuzprodukt helfen, den Drehimpuls um einen bestimmten Punkt zu bestimmen.

In dieser Vektordarstellung bleibt der Drehimpuls orthogonal zu der Ebene, die den Ortsvektor und den linearen Impuls umfasst.

Bei der Berechnung des Kreuzprodukts sollten der Ortsvektor und der lineare Impuls mit ihren kartesischen Komponenten ausgedrückt werden. Der Drehimpuls wird dann durch Auswertung der gebildeten Determinante bestimmt.