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弹性碰撞(或称完全弹性碰撞),公式:v’1=v1 (m1一m2)十2m2v2/m1+m2,v’2=v2 (m2 - m1)+ 2m1v1/m1+m2。非弹性碰撞,动能守恒公式: m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。完全非弹性碰撞,公式:v=m1v1+m2v2/m1+m2。
弹性碰撞(或称完全弹性碰撞),如果在弹性力的作用下,只产生机械能的转移,系统内无机械能的损失,称为弹性碰撞(或称完全弹性碰撞)。此类碰撞过程中,系统动量和机械能同时守恒。
非弹性碰撞,如果是非弹性力作用,使部分机械能转化为物体的内能,机械能有了损失,称为非弹性碰撞。此类碰撞过程中,系统动量守恒,机械能有损失,即机械能不守恒。
完全非弹性碰撞,如果相互作用力是完全非弹性力,则机械能向内能转化量最大,即机械能的损失最大,称为完全非弹性碰撞。碰撞物体粘合在一起,具有同一速度。此类碰撞过程中,系统动量守恒,机械能不守恒,且机械能的损失最大。
两个作相对运动的物体,接触并迅速改变其运动状态的现象。可以是宏观物体的碰撞,如打夯、锻压、击球等,也可以是微观粒子如原子、核和亚原子粒子间的碰撞。经典力学中通常研究两个球的正碰,即其相对速度正好在球心的联线上。由于碰撞过程十分短暂,碰撞物体间的冲力远比周围物体给它们的力为大,后者的作用可以忽略,这两物体组成的系统可视为孤立系统。动量和能量守恒,但机械能不一定守恒。如果两球的弹性都很好,碰撞时因变形而储存的势能,在分离时能完全转换为动能,机械能没有损失,称完全弹性碰撞,钢球的碰撞接近这种情况。如果是塑性球间的碰撞,其形变完全不能恢复,碰撞后两球同速运动,很大部分的机械能通过内摩擦转化为内能,称完全非弹性碰撞,如泥球或蜡球的碰撞,冲击摆也属于这一类。介于两者之间的即两球分离时只部分地恢复原状的,称非完全弹性碰撞,机械能的损失介于上述两类碰撞之间。微观粒子间的碰撞,如只有动能的交换,而无粒子的种类、数目或内部运动状态的改变者,称弹性碰撞或弹性散射;如不仅交换动能,还有粒子能态的跃迁或粒子的产生和湮没,则称非弹性碰撞或非弹性散射。在粒子物理学中可借此获得有关粒子间相互作用的信息,是颇为重要的研究课题。
碰撞过程时间极短,所以内力总是大于外力,动量必守恒。
(1)碰撞一般分为压缩阶段和恢复阶段两个过程。
(2)碰撞可以分为以下几类:完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞和非完全弹性碰撞。
碰撞中的能量转化
在压缩阶段中物体的动能转化为其他形式的能量,而在恢复阶段中其他形式的能量转化为动能。
在完全弹性碰撞中,碰撞前后总动能不变
①完全弹性碰撞
动量守恒,动能守恒
例:刚体的碰撞,如桌球,波子
②非完全弹性碰撞
动量守恒,动能不守恒
例:非刚体的碰撞,如雪球
③完全非弹性碰撞
动量守恒,动能不守恒,且二物在碰撞后速度相同
例:非刚体的碰撞,且碰撞后粘在一起的,如两枚粘土的碰撞
碰撞按能量角度分类
1、理想弹性碰撞
在理想情况下,物体碰撞后,形变能够恢复,不发热、发声,没有动能损失,这种碰撞称为弹性碰撞,又称完全弹性碰撞。真正的弹性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之间才会出现。
按照牛顿的理论,完全弹性碰撞是恢复系数为1的碰撞。请注意后一种表述与前一种完全等价,但采用后一种更容易对问题做定量分析。
2、非弹性碰撞
非弹性碰撞即系统在碰撞过程中会有机械能损失,如湿纸或一滴油灰,落地后完全粘在地上,这些都是属于非弹性碰撞,自然界中存在很多这样的现象。(碰撞是以机械能是否损失进行分类,而非以是否反弹进行分类)
3、完全非弹性碰撞
非弹性碰撞过程中物体往往会发生形变,还会发热、发声。因此在一般情况下,碰撞过程中会有动能损失,即动能不守恒,动量守恒,碰后两物体分离,这类碰撞称为非弹性碰撞(inelastic collision)。碰撞后物体结合在一起,动能损失最大,这种碰撞叫做完全非弹性碰撞。
4、超弹性碰撞
在超弹性碰撞中内能转换超过最少中一个碰撞物的动能。其动能在此次碰撞后大于其碰撞前的动能。数学表达同总述的非弹性碰撞,为U 0。
完全非弹性碰撞特点
完全非弹性碰撞的实例:碰撞后二者合为一体(比如粘贴在一起,子弹钻入木块内等);
二者或其一产生极大塑性变形。(比如两个面团相撞)。弹性碰撞没有能量损失,动能守恒;完全非弹性碰撞能量损失最大,损失的动能转化成物体内能。碰后两物体粘在一起,合二为一。动量守恒,机械能不守恒,且损失最大。
若A球与B球发生碰撞,在碰撞为完全非弹性碰撞时,A B速度变化量最小;在碰撞为弹性碰撞时,A B速度变化量最大。
碰撞:物理学名词 解释如下:
两个作相对运动的物体,物体相碰或相撞
接触并迅速改变其运动状态的现象,可以是宏观物体的碰撞,如打夯、锻压、击球等,也可以是微观粒子如原子、核和亚原子粒子间的碰撞。经典力学中通常研究两个球的正碰,即其相对速度正好在球心的联线上。由于碰撞过程十分短暂,碰撞物体间的冲力远比周围物体给它们的力为大,后者的作用可以忽略,这两物体组成的系统可视为孤立系统。
动量和能量守恒,但机械能不一定守恒。如果两球的弹性都很好,碰撞时因变形而储存的势能,在分离时能完全转换为动能,机械能没有损失,称完全弹性碰撞,钢球的碰撞接近这种情况。如果是塑性球间的碰撞,其形变完全不能恢复,碰撞后两球同速运动,很大部分的机械能通过内摩擦转化为内能,称完全非弹性碰撞,如泥球或蜡球的碰撞,冲击摆也属于这一类。介于两者之间的即两球分离时只部分地恢复原状的,称非完全弹性碰撞,机械能的损失介于上述两类碰撞之间。
微观粒子间的碰撞,如只有动能的交换,而无粒子的种类、数目或内部运动状态的改变者,称弹性碰撞或弹性散射;如不仅交换动能,还有粒子能态的跃迁或粒子的产生和湮没,则称非弹性碰撞或非弹性散射。在粒子物理学中可借此获得有关粒子间相互作用的信息,是颇为重要的研究课题。
以上回答 仅供参考
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