角动量的物理意义是什么_角动量的意义和含义

在第20届高中物理竞赛复赛第一题和第21届高中物理竞赛复赛第二题都需要用到角动量守恒的知识，然而这些知识高中课本里没有讲，所以在这里给大家普及一下。

角动量（angular momentum) 在物理学中是和物体到原点的位移以及动量相关的物理量。它表征质点矢径扫过面积速度的大小，或刚体定轴转动的剧烈程度。

公式定义

在经典力学中可被定义为物体到原点的位移（矢径）和其动量的叉积：

其中，r表示以质点到旋转中心（轴心）的距离（标量值可以理解为半径的大小），方向由原点指向物体位置的矢量(即矢径)，L 表示角动量，v表示线速度，P表示动量，I表示转动惯量， ω表示角速度(矢量)。角动量是矢量，且是轴矢量。

角动量的方向：角动量是两个矢量的叉乘，在右手坐标系里遵循右手螺旋法则，即右手四指指向矢径的方向，转过一个小于180度的平面角后四指指向动量的方向，则大拇指所指的方向为角动量的方向。

角动量守恒定律

角动量守恒定律称，在不受外力矩作用时，体系的总角动量不变。

注意角动量守恒是矢量守恒，这代表其三个分量都不随时间而变化。

角动量定理

体系受到外力矩作用时，有

这就是角动量定理。

在外力矩一定的情况下，角动量定理也可写成

下面两个竞赛题目都需要角动量守恒定律，具体答案请查看我的其他文章