스프링클러 구멍에서 물이 흘러 나오면 물은 구멍에 힘 을가집니다. 이 힘은 토크를 생성하여 스프링클러가 회전하게됩니다. 스프링클러의 스핀은 각도 운동량을 보존합니다. 이는 구멍을 떠나기 전에 물의 총 각속도가 물이 구멍을 떠난 후 스프링클러의 총 각속도와 같음을 의미합니다.
수학적으로 각 운동량의 보존은 다음과 같이 표현 될 수 있습니다.
```
IΩ1 =IΩ2
```
어디:
* 나는 스프링클러 관성의 순간이다
* ω1은 구멍을 떠나기 전에 물의 초기 각 속도입니다.
* ω2는 물이 구멍을 떠난 후 스프링클러의 최종 각속도입니다.
회전하는 물체의 관성 순간은 각속도를 변화시키는 것이 얼마나 어려운지를 측정하는 것입니다. 관성의 순간이 클수록 각속도를 바꾸는 것이 더 어렵습니다.
스프링클러의 경우 관성 모멘트는 스프링클러의 질량 및 분포에 의해 결정됩니다. 스프링클러가 무겁고 회전 중심에서 질량이 더 분포 될수록 관성 모멘트가 더 커집니다.
구멍을 떠나기 전에 물의 초기 각속도는 스프링클러를 통해 흐르는 물의 압력에 의해 결정됩니다. 압력이 클수록 초기 각도 속도가 높아집니다.
물이 떠난 후 스프링클러의 최종 각속도는 구멍이 각 운동량의 보존에 의해 결정됩니다. 물의 초기 각속도가 클수록, 스프링클러 관성의 모멘트가 클수록 스프링클러의 최종 각속도가 낮아집니다.
요약하면, 물 스프링클러가 왜 회전하는지를 설명하는 물리학 원리는 각 운동량의 보존입니다. 구멍에서 흐르는 물은 토크를 만들어 스프링클러가 회전하게됩니다. 스프링클러의 스핀은 각도 운동량을 보존합니다. 이는 구멍을 떠나기 전에 물의 총 각속도가 물이 구멍을 떠난 후 스프링클러의 총 각속도와 같음을 의미합니다.
