Wanneer er water uit de sproeigaten stroomt, oefent het water een kracht uit op de gaten. Deze kracht creëert een koppel, waardoor de sprinkler gaat draaien. Door de rotatie van de sprinkler wordt het impulsmoment behouden, wat betekent dat het totale impulsmoment van het water voordat het de gaten verlaat gelijk is aan het totale impulsmoment van de sprinkler nadat het water de gaten heeft verlaten.

Wiskundig gezien kan het behoud van impulsmoment worden uitgedrukt als:

```

Iω1 =Iω2

```

waar:

* I is het traagheidsmoment van de sprinkler

* ω1 is de initiële hoeksnelheid van het water voordat het de gaten verlaat

* ω2 is de uiteindelijke hoeksnelheid van de sprinkler nadat het water de gaten heeft verlaten

Het traagheidsmoment van een roterend voorwerp is een maatstaf voor hoe moeilijk het is om de hoeksnelheid te veranderen. Hoe groter het traagheidsmoment, hoe moeilijker het is om de hoeksnelheid te veranderen.

Bij een sprinkler wordt het traagheidsmoment bepaald door de massa en massaverdeling van de sprinkler. Hoe zwaarder de sprinkler en hoe verder de massa wordt verdeeld vanaf het rotatiecentrum, hoe groter het traagheidsmoment zal zijn.

De initiële hoeksnelheid van het water voordat het de gaten verlaat, wordt bepaald door de druk van het water dat door de sprinkler stroomt. Hoe groter de druk, hoe hoger de initiële hoeksnelheid zal zijn.

De uiteindelijke hoeksnelheid van de sprinkler nadat het water de gaten heeft verlaten, wordt bepaald door het behoud van impulsmoment. Hoe groter de initiële hoeksnelheid van het water, en hoe groter het traagheidsmoment van de sprinkler, hoe lager de uiteindelijke hoeksnelheid van de sprinkler zal zijn.

Samenvattend is het natuurkundige principe dat verklaart waarom een ​​watersproeier draait het behoud van impulsmoment. Het water dat uit de gaten stroomt, zorgt voor een koppel, waardoor de sprinkler gaat draaien. Door de rotatie van de sprinkler wordt het impulsmoment behouden, wat betekent dat het totale impulsmoment van het water voordat het de gaten verlaat gelijk is aan het totale impulsmoment van de sprinkler nadat het water de gaten heeft verlaten.