Hareketli bir nesne aynı kütle sabit bir nesneyle çarpıştığında, sabit nesne daha büyük çarpışma kuvvetiyle karşılaşır. Bu doğru mu yanlış mı? Niye ya?

Hareketli bir nesne aynı kütle sabit bir nesneyle çarpıştığında, sabit nesne daha büyük çarpışma kuvvetiyle karşılaşır. Bu doğru mu yanlış mı? Niye ya?
Anonim

İdeal bir "kafa kafaya" durumda, nispeten kısa bir süre boyunca meydana gelen malzeme noktalarının elastik çarpışması ifadesi yanlıştır.

Önceden hareket eden nesneye etki eden bir kuvvet, onu ilk hızdan yavaşlatır. # V # daha önce sabit olan cisme etki eden sıfıra eşit bir hıza ve birincisi büyüklükte, ancak tersi yönde, diğer kuvvet, daha önce hareket eden cismin hızına kadar onu hızlandırır.

Uygulamada burada birçok faktörü göz önünde bulundurmalıyız. Birincisi elastik veya elastik olmayan çarpışma gerçekleşiyor. Elastik değilse, kinetik enerjinin korunumu yasası artık geçerli değildir, çünkü bu enerjinin bir kısmı hem çarpışan nesnelerin moleküllerinin iç enerjisine dönüştürülür hem de ısınmalarıyla sonuçlanır.

Böylece ısıya dönüşen enerji miktarı, esneklik derecesine çok bağlı olan ve nesneler, yapıldığı malzeme, şekil vb. Hakkında herhangi bir varsayım olmadan ölçülemeyen durağan nesnenin hareketine neden olan kuvveti önemli ölçüde etkiler.

Bir kütle nesnesinin neredeyse elastik "başa baş" çarpışmasının (kesinlikle elastik çarpışmaların olmadığı) basit bir vakasını ele alalım # M # hızda hareket eder # V # Aynı kütlenin sabit bir nesnesi ile. Kinetik enerjinin korunumu ve doğrusal momentum yasaları tam olarak hızları hesaplamayı sağlar # V_1 # ve # V_2 # Elastik çarpışmadan sonra her iki nesnenin

# MV ^ 2 = MV_1 ^ 2 + MV_2 ^ 2 #

#MV = MV_1 + MV_2 #

Kitle iptal # M #ikinci denklemi 2 değerine yükselterek sonucu çıkardıktan sonra ilk denklemi elde ederiz.

# 2V_1V_2 = 0 #

Dolayısıyla, iki bilinmeyenli iki denklemli bu sistemin çözümü # V_1 # ve # V_2 # olduğu

# V_1 = V # ve # V_2 = 0 #

Diğer cebirsel olarak doğru çözüm # V_1 = 0 # ve # V_2 = V # Fiziksel olarak, hareket eden nesnenin durağandan geçtiği anlamına gelir.

Önceden hareket eden nesne yana yavaşladığından # V # için #0# Aynı zamanda, önceden sabit olan nesnenin #0# için # V #bu nesnelere etki eden iki kuvvet, büyüklük bakımından eşit ve zıt yönlerde eşittir.