今天我們來看一下完全彈性碰撞,一個我個人認為很神奇的碰撞。和以前一樣,先看定義。
完全彈性碰撞:在理想情況下,物體碰撞後,形變能夠恢複,不發熱、發聲,沒有動能損失,這種碰撞稱為完全彈性碰撞。
強調幾點:
一是完全彈性碰撞相當于完全非彈性碰撞加反沖模型,這個在好多碰撞的慢動作中可以體現。
二是完全彈性碰撞滿足動量守恒和能量守恒或者動能守恒。
三是完全彈性碰撞的解題首先列兩個方程:(物體1主動碰撞物體2)
m1v1 m2v2=m1v1 m2v2
½m1v1² ½m2v2²=½m1v1² ½m2v2²
解這個方程可以得到
v1=[(m1-m2)v1 2m2v2]/(m1 m2)
v2=[(m2-m1)v2 2m1v1]/(m1 m2)
由上述公式可得以下結論:(上述公式的記憶還有一個小竅門,有興趣的小夥伴可留言)
如果兩個碰撞小球的質量相等,兩個小球碰撞後交換速度。特别是如果被碰撞的小球原來靜止,則碰撞後該小球具有了與碰撞小球一樣大小的速度,而碰撞小球則停止。
如果m1m2,且v2=0,那麼碰撞後物體2仍保持不動,物體1的物體碰撞後速度等大反向。
如果m2m1,且v2=0,那麼碰撞後物體1的速度基本保持不變,物體2的物體速度近似等于兩倍物體1的速度。
四是速度要發生有限的改變,位移在碰撞前後可以忽略不計
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