Momento angolare
Prima di entrare nel significato del termine momento angolare, procediamo a conoscere l'origine etimologica delle due parole che lo formano:
-Momento, in primo luogo, viene dal latino. Deriva dalla parola "momentum", che può essere tradotta come "impulso", "movimento" o "frequenza".
-Angolare, in secondo luogo, deriva dal greco. Nel suo caso specifico, dalla parola "ankulus", che è sinonimo di "piegato".
L'idea di momento angolare, che ci porta nel mondo della fisica e della meccanica, allude a una grandezza vettoriale che permette di riferirsi allo stato di rotazione di un corpo. Chiamato anche momento cinetico, può essere legato a un solido rigido o a una particella puntiforme.
Nel caso di un solido rigido che ruota su un asse, il momento angolare è equivalente alla resistenza esercitata dal corpo in questione al cambiamento della velocità angolare (l'angolo ruotato per unità di tempo). È importante menzionare che, in certe condizioni, il momento angolare rimane costante al variare del sistema.
Il momento angolare di una massa o di una particella puntiforme rispetto a un punto spaziale, intanto, è definito come il momento della sua quantità di moto rispetto a quel punto. In altre parole, è il risultato della moltiplicazione del suo vettore posizione per il momento lineare.
Per capire chiaramente cos'è il momento angolare, si può considerare che caratterizza lo stato di rotazione di un punto così come il momento lineare si riferisce allo stato di traslazione in linea. Il momento angolare, in questo quadro, è calcolato a partire da un vettore di posizione e da una particella puntiforme che ha velocità istantanea (cioè è in movimento).
Come si può vedere, il momento angolare non è una quantità che "appartiene" al corpo, nel senso che non gli appartiene. Al contrario, il momento angolare dipenderà sempre da un punto di riferimento che viene preso.
Per calcolare il momento angolare di un punto materiale è necessario prendere in considerazione elementi come il vettore posizione del corpo rispetto a quello che è il punto O e l che è il moto lineare o quantità di moto del corpo.
Tra i momenti angolari che si possono calcolare c'è, per esempio, quello di un satellite che si trova a una certa distanza dalla Terra rispetto al centro della Terra.
È anche necessario determinare che ci sono due diversi tipi di momento angolare: momento angolare orbitale e momento angolare interno. Per calcolare il primo, bisogna prendere in considerazione i momenti delle forze esterne e anche il centro. Per fare lo stesso per il secondo, bisogna prendere in considerazione sia O che queste forze esterne.
Molti scienziati e matematici hanno studiato il tema del momento angolare. Tra i più significativi, tuttavia, c'è il matematico tedesco Emmy Noether.