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非完全彈性碰撞的計算方法

發布時間:2022-05-20 21:59:30

1. 彈性碰撞的三種情況公式是什麼

v1'=(2m2v2-m2v1v2+m1v1)/(m1+m2),v2'=(2m1v1-m1v2+m2v2)/(m1+m2)。

解析:

設:m1、m2分別代表兩個小球的質量;

v1、v2分別代表碰撞前兩個小球的速度;

v1',v2'分別代表碰撞後兩個小球的速度

根據動量守恆定律有:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'

根據能量守恆:1/2m1v1^2+1/2mv2^2=1/2mv1'^2+1/2mv2'^2

化簡得:

v1'=(2m2v2-m2v1v2+m1v1)/(m1+m2)

v2'=(2m1v1-m1v2+m2v2)/(m1+m2)

彈性碰撞和非彈性碰撞的區別有:

1、定義不一樣:彈性碰撞是物體在碰撞過程中會有機械能損失。彈性碰撞是物體碰撞後,形變能夠恢復,不發熱、發聲,沒有動能損失。而非彈性碰撞是系統在碰撞過程中會有機械能損失的碰撞。

2、出現的情況不一樣:真正的彈性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之間才會出現。非彈性碰撞如濕紙或一滴油灰,落地後完全粘在地上,這些都是屬於非彈性碰撞,自然界中存在很多這樣的現象。

3、守恆不一樣:在一般情況下,非彈性碰撞過程中會有動能損失,即動能不守恆。彈性碰撞沒有動能損失,理論上是守恆的。

2. 高中物理,這兩個公式分別是什麼意思完全非彈性碰撞

完全非彈性碰撞,碰撞之後倆物體就粘在一起了。
第一個是動量守恆:碰撞之前倆物體動量之和=碰撞之後兩物體動量(倆物體粘在一起,所以速度一樣,都是v);
第二個是動能的損失:末動能=0.5(m1+m2)v^2; 初動能=0.5m1v1^2+0.5m2v2^2。代入第一個公式的v,算一下你就知道了。

3. 動量守恆中,彈性碰撞,非完全碰撞,完全非碰撞 這幾個公式是怎麼推導出來的

1、動量守恆:

以兩球碰撞為例:光滑水平面上有兩個質量分別是m1和m2的小球,分別以速度v1和v2且v1>v2做勻速直線運動。當m1追上m2時,兩小球發生碰撞,設碰後二者的速度分別為v1ˊ,v2ˊ。

設水平向右為正方向,它們在發生相互作用碰撞前的總動量:p=p1+p2=m1v1+m2v2,在發生相互作用後兩球的總動量:pˊ=p1ˊ+p2ˊ=m1v1ˊ+m2v2ˊ。

設碰撞過程中兩球相互作用力分別是F1和F2,力的作用時間是根據牛頓第二定律,碰撞過程中兩球的加速度分別為:

(3)非完全彈性碰撞的計算方法擴展閱讀:

動量守恆定律是自然界最普遍、最基本的規律之一。不僅適用於宏觀物體的低速運動,也適用與微觀物體的高速運動。小到微觀粒子,大到宇宙天體,無論內力是什麼性質的力,只要滿足守恆條件,動量守恆定律總是適用的。

適用條件:

系統不受外力或者所受合外力為零;系統所受合外力雖然不為零,但系統的內力遠大於外力時,如碰撞、爆炸等現象中,系統的動量可看成近似守恆。

系統總的來看不符合以上條件的任意一條,則系統的總動量不守恆。但是若系統在某一方向上符合以上條件的任意一條,則系統在該方向上動量守恆。

4. 非彈性碰撞和完全非彈性碰撞的公式是什麼

5. 高中物理:什麼是正碰,什麼是彈性碰撞,完全彈性碰撞,完全非彈性碰撞……求解

正碰,指兩物體質心速度指向公法線上的碰撞。在理想情況下,物體碰撞後,形變能夠恢復,不發熱、發聲,沒有動能損失,這種碰撞稱為彈性碰撞,又稱完全彈性碰撞。
非彈性碰撞是碰撞後整個系統的部分動能轉換成至少其中一碰撞物的內能,使整個系統的動能無法守恆,但它們仍遵守動量守恆定律。
非彈性碰撞的恢復系數e小於1,等於0時為完全非彈性碰撞,此時兩物體將粘在一起,系統動能損失最大。
(5)非完全彈性碰撞的計算方法擴展閱讀
當兩個物體相碰撞時,當兩物體碰撞的接觸面均為曲面,則通過其首先接觸的一點,可作一公法線,若碰撞時兩物體的質心都在這一公法線上,這種碰撞叫做對心碰撞。兩物體質心速度指向公法線上的碰撞就叫做對心正碰撞,簡稱正碰。
完全彈性碰撞特點
碰撞時間極短;碰撞力很大,外力可以忽略不計,系統動量守恆;速度要發生有限的改變,位移在碰撞前後可以忽略不計。
由於碰撞時間極短,於是無論是否有阻力,彈性碰撞與非彈性碰撞過程中動量都守恆。彈性碰撞過程中機械能都守恆,非彈性碰撞過程中機械能都不守恆,由於碰撞時受的力作用的時間很短,作用的位移也很短,於是很難說做功,其實在碰撞中發聲、發熱就是一個機械能損耗的過程。
只有在系統內的重力勢能、彈性勢能與動能間的轉化才有機械能守恆,只要有機械能轉化為內能,就一定沒有機械能守恆。
參考資料來源:網路-正碰
參考資料來源:網路-彈性碰撞
參考資料來源:網路-完全非彈性碰撞

6. 什麼是完全彈性碰撞,完全非彈性碰撞,非完全彈性碰撞

碰撞主要分成兩種,一種是彈性碰撞,一種是非彈性碰撞。實際當中真正的彈性碰撞是不存在的,但是基本上當一個輕的物體與一個重的物體發生碰撞時,會近似認為是彈性碰撞,因為他們的質量相差很大,用公式計算一下就會發現,此時的動量幾乎是守恆的。例如,用一個乒乓球拋向牆面,兩者之間發生近似就可以看做是彈性碰撞。非彈性碰撞處處可見,例如,你用沙包拋向牆面,沙包發生了形變,動能不守恆。
物體的受力情況是,物體受到與碰撞截面垂直方向的力,舉個例子來說,如果是正碰,物體受力方向一定是沿物體軌跡的方向,物體不會被「彈飛」;如果是斜碰,碰撞的力則沿兩個物體交界面的切面的垂直方向,此時的小球就不會沿著原來運動的直線走,而是會拐彎「飛出去」了。
你說的這個合外力與外力之和我沒看出有什麼差別,我認為合外力即是所受的所有外力(矢量)之和。如果說有注意的地方可能就是,要注意所指的外力是針對於誰,是碰撞的兩個物體的外力,還是某個物體的外力。
所有的碰撞,只要碰撞物體整體的和外力為零,動量都是守恆的。彈性碰撞的動能守恆。非彈性碰撞的動能不守恆。
你的這道題呢,說了是光滑平面,言外之意就是發生的是彈性碰撞,其間沒有摩擦造成的動能損失,可以用動能守恆進行計算。
碰撞前,系統的動能=0.5*M*V^2
碰撞後,A的動能=0.5*M*(0.5*V)^2
B的動能=0.5*3*M*X^2
我設了x為我想求的碰撞後小球B的速度。
動能守恆,則
0.5*M*V^2=0.5*M*(0.5*V)^2+0.5*3*M*X^2
可以求出,B求的速度為0.5V。
但是,我想說,你似乎漏掉了碰撞後小球的方向的問題,如果你只用動量守恆計算的話,題中並沒有給出碰撞後小球的方向,只給出了速度的大小。如果小球是沿著原路折回,速度方向為負,那麼用動量方程可以知道B的速度為0.5V,但是如果小球的方向是繼續沿著原來的運動方向的話,用動量方程計算,B的速度為V/6。我們通過動能守恆來檢驗的時候可以發現B的速度為V/6是不對的,能量不守恆,所以捨去。

7. 碰撞的三種類型和公式是什麼

彈性碰撞(或稱完全彈性碰撞),公式:v』1=v1 (m1一m2)十2m2v2/m1+m2,v』2=v2 (m2 - m1)+ 2m1v1/m1+m2。非彈性碰撞,動能守恆公式: m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。完全非彈性碰撞,公式:v=m1v1+m2v2/m1+m2。

彈性碰撞(或稱完全彈性碰撞),如果在彈性力的作用下,只產生機械能的轉移,系統內無機械能的損失,稱為彈性碰撞(或稱完全彈性碰撞)。此類碰撞過程中,系統動量和機械能同時守恆。

非彈性碰撞,如果是非彈性力作用,使部分機械能轉化為物體的內能,機械能有了損失,稱為非彈性碰撞。此類碰撞過程中,系統動量守恆,機械能有損失,即機械能不守恆。

完全非彈性碰撞,如果相互作用力是完全非彈性力,則機械能向內能轉化量最大,即機械能的損失最大,稱為完全非彈性碰撞。碰撞物體粘合在一起,具有同一速度。此類碰撞過程中,系統動量守恆,機械能不守恆,且機械能的損失最大。


完全非彈性碰撞特點:

完全非彈性碰撞的實例:碰撞後二者合為一體(比如粘貼在一起,子彈鑽入木塊內等)。

二者或其一產生極大塑性變形。(比如兩個面團相撞)。彈性碰撞沒有能量損失,動能守恆;完全非彈性碰撞能量損失最大,損失的動能轉化成物體內能。碰後兩物體粘在一起,合二為一。動量守恆,機械能不守恆,且損失最大。

若A球與B球發生碰撞,在碰撞為完全非彈性碰撞時,A B速度變化量最小;在碰撞為彈性碰撞時,A B速度變化量最大。

8. 非彈性碰撞速度計算公式

碰撞,FΔt大小相等,方向相反,一個用於改變A的動量,一個用於改變B的動量,所以動量守恆。

如果是完全非彈性碰撞,看原來的MV大小,碰撞後的運動方向隨動量大的那個物體,也就是一個方向運動,而且運動速度相等。
比如A的動量大,與B發生完全非彈性碰撞,改變B的運動方向,直到B速度和A一樣。

所以Va』 = Vb』 = (MaVa-MbVb)/(Ma+Mb)

事實上,很多碰撞既不是完全彈性碰撞,也不是完全非彈性碰撞。

9. 碰撞的三種類型和公式是什麼

彈性碰撞(或稱完全彈性碰撞),公式:v』1=v1 (m1一m2)十2m2v2/m1+m2,v』2=v2 (m2 - m1)+ 2m1v1/m1+m2。

非彈性碰撞,動能守恆公式: m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。

完全非彈性碰撞,公式:v=m1v1+m2v2/m1+m2。

完全非彈性碰撞特點:

完全非彈性碰撞的實例:碰撞後二者合為一體(比如粘貼在一起,子彈鑽入木塊內等)。

二者或其一產生極大塑性變形。(比如兩個面團相撞)。彈性碰撞沒有能量損失,動能守恆;完全非彈性碰撞能量損失最大,損失的動能轉化成物體內能。碰後兩物體粘在一起,合二為一。動量守恆,機械能不守恆,且損失最大。

若A球與B球發生碰撞,在碰撞為完全非彈性碰撞時,A B速度變化量最小;在碰撞為彈性碰撞時,A B速度變化量最大。

10. 非彈性碰撞後的速度公式

完全彈性碰撞的可
m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2' 一式
1/2m1v1^2+1/2m2v2^2=1/2m1v1'^2+1/2m2v2'^2 二式
由一式得m1(v1-v1')=m2(v2'-v2)
由二式得m1(v1+v1')(v1-v1')=m2(v2'+v2)(v2'-v2)
相比得v1+v1'=v2+v2'
聯立
v1'=[(m1-m2)v1+2m2v2]/(m1+m2)
v2'=[(m2-m1)v2+2m1v1]/(m1+m2)
非彈性碰撞只能根據動量列出 動量守恆式 m1V1+m2V2=m1V1'+m2V2'
如果沒有其他條件是求不出來 V1' 和V2'的
如果撞在一起有共同的速度 倒 是可以求出
m1V1+m2V2= (m1+m2)V V=(m1V1+m2V2) /(m1+m2)

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