【刚体转动与天体轨道】角动量守恒不要求转动动能必然守恒

开普勒定律最初来自行星运动的观测归纳。万有引力作用于具有质量的物体之间。球对称天体外部引力可用中心质点近似。引力随距离增加而按平方反比关系减弱。轨道运动是物体持续处于自由下落的表现。卫星失重并不意味着所在地没有引力。圆轨道速度由中心天体质量和轨道半径决定。逃逸速度表示摆脱天体束缚所需的最低初速。

刚体各点转动角速度相同而线速度不同。轮缘位置的线速度取决于半径和角速度。角动量是描述系统转动状态的重要物理量。外力矩为零时系统总角动量保持守恒。滑冰者收拢手臂可以提高自身旋转速度。角动量守恒不要求转动动能必然守恒。陀螺进动涉及重力矩与角动量方向变化。纯滚动要求接触点相对地面瞬时静止。

物体重心高度会影响其倾覆的难易程度。支持面扩大通常有助于提高静态稳定性。重心投影超出支持面可能导致物体倾倒。旋转参考系中常引入离心力描述相对运动。离心力属于特定非惯性参考系中的惯性力。科里奥利效应影响旋转系统中的运动轨迹。地球自转使大尺度气流运动出现偏转。傅科摆可用于展示地球自转产生的效应。