La ecuación del momento angular o bien ecuación del momento de la cantidad de movimiento se define mediante las siguientes ecuaciones:
Y
que en otras nomenclaturas se puede definir como:
Donde
vector L : Momento Angular
vector r: Vector posición
vector p : Vector cantidad de movimiento
El lado izquierdo de la Ec.1 describe el momento neto de torsión que se aplica
sobre el sistema, el cual es la suma vectorial de los momentos de todas las
fuerzas que actúan sobre este sistema.
Y, del lado derecho de la Ec.1 describe la razón de cambio del momento angular del mismo.
También
se enuncia como "la razón de cambio del momento angular de un sistema es
igual al momento neto de torsión que actúa sobre ese sistema." Cabe destacar
que esta ecuación es válida para una cantidad fija de masa y un marco inercial
de referencia.
Esta
ecuación es útil para determinar la relación entre el momento lineal de los
flujos de fluido y las fuerzas resultantes. Este también interviene en el
momento del momento lineal de los flujos de fluido, así como los efectos de
rotación causados por ellos. Una clase importante de dispositivos accionados
por fluidos, conocidos como turbomáquinas, las cuales incluyen bombas
centrifugas, turbinas y ventiladores pueden ser analizados con esta ecuación.
Ecuación general:
Donde:
vector M: Es el momento de torsión neto aplicado sobre el cuerpo alrededor del eje de rotación.
I: Es el momento de inercia del cuerpo alrededor del eje de rotación
vector w: velocidad angular (y esta es la misma en cada uno de los puntos de un cuerpo rígido)
vector H: Es el momento Angular de una masa puntual m alrededor de un
eje
vector a: Aceleración
t: Tiempo
Si se desea realizar únicamente el cálculo con magnitudes se utiliza la ecuación 3 la cual queda de la siguiente manera:
También
depende mucho del comportamiento de la partícula que estemos analizando si esta
esta se encuentra en movimiento en forma recta, si es así queda la ecuación
como:
L: Momento Angular
m: Masa de la partícula
v: Velocidad o rapidez de la partícula
d: Distancia que existe entre la línea de acción y el eje de
rotación.
Ahora
bien, si el comportamiento de la partícula está rotando sobre el eje, se
encontrará a una distancia radial, y se calcula como:
Donde:
I: Momento de Inercia del cuerpo
w: Velocidad angular
