¿Cuál es el momento angular de la luna en su rotación alrededor de su eje?

El momento angular se describe como:

L = Iw

Donde L es el momento angular, I es el momento de inercia de la luna, y w es la velocidad angular de la luna.

El momento de inercia para una esfera sólida como la luna es,
I = (2/5) Sr. ^ 2

Entonces L puede reescribirse como
L = [(2/5) mr ^ 2] w

La masa de la luna es,
m = 7.35 × 10 ^ 22 kg

El radio de la luna es,
r = 1.74 × 10 ^ 6 m

La velocidad angular de la luna, que es la velocidad a la que la luna gira alrededor de su eje, es 1 revolución cada 27 días (con la órbita de la luna alrededor de la Tierra también siendo 27 días es la razón por la que siempre vemos el mismo lado de la luna). Luna). Cambiar esto a radianes por segundo da,
w = 2.7 × 10 ^ -6 rad / s

Al conectar todos estos valores en la ecuación de momento angular da,
L = (2/5) (7.35 × 10 ^ 22kg) (1.74 × 10 ^ 6m) ^ 2 (2.7 × 10 ^ -6rad / s)

Entonces el momento angular de la luna es,
L = 2.4 × 10 ^ 29kgm ^ 2 / s

Esto no es necesariamente lo mismo que para una esfera de densidad uniforme. Podemos usar la figura de la Hoja Informativa de la Luna

Momento de inercia (I / MR2)

0,394

Eso es un poco más que el multiplicador normal de 0.2.

Entonces [matemáticas] I = 0.394 × M × R ^ 2 [/ matemáticas]

Hay [matemática] M = 7.34767309 × 10 ^ {22} [/ matemática] kilogramos

Su radio es de 1,737 km o 1,737,000 metros

Entonces su momento de inercia en kg m2 es alrededor de [matemáticas] 0.394 × 7.34767309 × 10 ^ {22} × 1,737,000 ^ 2 = 8.735 × 10 ^ {34} kg m ^ 2 [/ matemáticas]

Su período de rotación lateral es de 655.728 horas.

Necesitamos convertir eso a radianes por segundo

[matemáticas] 2 x PI / (655.72 × 60 × 60) [/ matemáticas]

w = [matemáticas] 2.66 × 10 ^ -6 [/ matemáticas] rad / s

Entonces

[matemáticas] 8.735 × 10 ^ {34} × 2.66 × 10 ^ -6 [/ matemáticas]

Entonces lo hago

[matemáticas] = 2,32 × 10 ^ {29} kgm ^ 2 / s [/ matemáticas]