Momentum sudut (L) adalah kebalikan dari momentum rotasi - momentum ini menangkap seberapa besar "gerakan rotasi" yang dilakukan oleh benda yang berputar atau mengorbit. Kalkulator ini menghitung L dari momen inersia dan kecepatan sudut, dari massa/kecepatan/radius untuk suatu massa titik, atau menyelesaikan perhitungan mundur untuk ω atau I ketika L sudah diketahui.

Cara kerja Kalkulator Momentum Sudut

Kedua rumus pada halaman ini menggambarkan besaran fisis yang sama dari sudut yang berbeda. L = Iω memperlakukan benda secara keseluruhan, menggunakan momen inersianya (bagaimana massa didistribusikan relatif terhadap sumbunya) dan seberapa cepat benda itu berputar. L = mvr menganggap sebuah massa tunggal sebagai sebuah titik yang bergerak dalam lingkaran dengan kecepatan tangensial v dan jari-jari r — karena sebuah massa titik mempunyai I = mr² dan ω = v/r, substitusikan ke dalam L = Iω menghasilkan L = mr²·(v/r) = mvr, hasil yang sama persis. Gunakan rumus mana saja yang cocok dengan angka yang sudah Anda miliki. Untuk benda yang bentuknya lebih kompleks, hitung dulu I dengan Kalkulator Momen Inersia, lalu masukkan nilainya ke sini.

Masukan dan artinya

Momen inersia (I) dinyatakan dalam kg·m² dan bergantung pada massa dan distribusinya relatif terhadap sumbu rotasi — massa yang tersebar jauh dari sumbu memiliki I yang lebih besar daripada massa yang sama yang terkonsentrasi di dekatnya. Kecepatan sudut (ω) dalam radian per detik; satu putaran penuh per detik sama dengan 2π ≈ 6,283 rad/s. Massa (m), kecepatan (v), dan jari-jari (r) pada tab Massa Titik menggambarkan suatu benda yang bergerak pada lintasan melingkar. Pada tab Selesaikan, momentum sudut (L) diperlakukan sebagai besaran yang diketahui dan kekal, dan Anda menyelesaikan ω atau I mana pun yang hilang.

Konservasi dan batasan

Momentum sudut kekal ketika tidak ada torsi eksternal bersih yang bekerja pada suatu sistem — inilah sebabnya seorang pemain seluncur es berputar lebih cepat dengan menarik lengannya ke dalam, dan mengapa bintang neutron berputar jauh lebih cepat daripada bintang tempat ia jatuh. Namun jika ada torsi eksternal yang bekerja (gesekan, gaya yang diterapkan, gravitasi dari benda lain), L tidak lagi konstan dan hubungan sederhana ini tidak akan menangkap gerak penuh. Rumus ini juga mengasumsikan benda tegar atau massa titik sebenarnya; untuk sistem yang diperluas, tidak kaku, atau presesi, diperlukan perlakuan vektor penuh terhadap momentum sudut. Lihat Kalkulator Energi Kinetik Rotasi untuk mengetahui energi terkait yang disimpan dalam benda berputar.