能量转化和守恒的知识点

能量转化和守恒的知识点

能量转化的方式有两种，一种是做功（能量的形式发生变化，但是总量不变），另一种是热传递（能量的形式和总量都不发生变化）。能量守恒就是指不论能量通过哪种方式进行转移或者转化，都会保持原来的总量不变。

角动量在物理学中是与物体到原点的位移和动量相关的物理量， 角动量在经典力学中表示为到原点的位移和动量的叉乘，通常写做l 。角动量是矢量。 l= r times p (times 表示乘,即l=r*p)其中，r表示质点到原点的位移，l表示角动量。p 表示动量。 在不受外界作用时，角动量是守恒的。 角动量在量子力学中与角度是一对共轭物理量。角动量守恒,又称角动量守恒定律 是指系统所受合外力矩为零时系统的角动量保持不变。 dl/dt=r×f当方程右边力矩为零时，可知角动量不随时间变化。 角动量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一，角动量的守恒实质上对应着空间旋转不变性。　根据刚体定轴转动的角动量定理,若刚体绕定轴转动时所受的合外力矩为零,即在刚体作定轴转动时,如果它所受外力对轴的合外力为零(或不受外力矩作用),则刚体对同轴的角动量保持不变.这就是刚体定轴转动的角动量守恒定律.此原理多用于天文学,天体运行时自转不变.注解:　　（1）单个刚体对定轴的转动惯量i保持不变，若所受外力对同轴的合外力矩m为零，则该刚体对同轴的角动量是守恒的，即任一时刻的角动量 应等于初始时刻的角动量 ，亦即 ,因而 。这时，物体绕定轴作匀角速转动。 　　（2）当物体绕定轴转动时，如果它对轴的转动惯量是可变的，则在满足角动量守恒的条件下，物体的角速度随转动惯量i的改变而变，但两者之乘积却保持不变，因而当i变大时，变小；i变小时，变大。如芭蕾舞演员表演时就是这样。 　　（3）人手持哑铃在转台上的自由转动属于系统绕定轴转动的角动量守恒定律的特例。因为人，转台和一对哑铃的重力以及地面对转台的支承力皆平行于转轴，不产生力矩，m=0，故系统的角动量应始终保持不变