物理彈性碰撞公式?2、解出v'1和v'2即可得到碰撞后兩物體的速度公式:3、v'1=(m1v1+m2v2-m2(v1-v2))/(m1+m2),v'2=(m1v1+m2v2-m1(v2-v1))/(m1+m2)4、其中,v1-v2表示碰撞前兩物體的相對(duì)速度。那么,物理彈性碰撞公式?一起來了解一下吧。
設(shè)物體1和物體2的質(zhì)量分別為m1和m2,碰撞前速度分別為v1和v2,碰撞后速度分別為v'1和v'2,則根據(jù)動(dòng)量守恒和動(dòng)能守恒可得:
1、動(dòng)量守恒:m1v1+m2v2=m1v'1+m2v'2,動(dòng)能守恒:1/2m1v1^2+1/2m2v2^2=1/2m1v'1^2+1/2m2v'2^2。
2、解出v'1和v'2即可得到碰撞后兩物體的速度公式:
3、v'1=(m1v1+m2v2-m2(v1-v2))/(m1+m2),v'2=(m1v1+m2v2-m1(v2-v1))/(m1+m2)
4、其中,v1-v2表示碰撞前兩物體的相對(duì)速度。
在物理學(xué)中,碰撞可以分為三種類型:完全彈性碰撞、部分彈性碰撞和完全非彈性碰撞。對(duì)于每種類型的碰撞,都有相應(yīng)的碰撞公式用于描述碰撞后物體的運(yùn)動(dòng)情況。
1、完全彈性碰撞
在完全彈性碰撞中,兩個(gè)物體之間沒有能量損失,它們會(huì)互相彈開,保持動(dòng)量和動(dòng)能守恒。碰撞公式如下:
動(dòng)量守恒:m1 * v1i + m2 * v2i = m1 * v1f + m2 * v2f
動(dòng)能守恒:(1/2) * m1 * v1i2 + (1/2) * m2 * v2i2 = (1/2) * m1 * v1f2 + (1/2) * m2 * v2f2
其中,m1 和 m2 分別為兩個(gè)物體的質(zhì)量,v1i 和 v2i 分別為碰撞前兩個(gè)物體的速度,v1f 和 v2f 分別為碰撞后兩個(gè)物體的速度。
2. 部分彈性碰撞
在部分彈性碰撞中,碰撞后會(huì)有一部分動(dòng)能損失,因此只有動(dòng)量守恒,而動(dòng)能不守恒。碰撞公式如下:
動(dòng)量守恒:m1 * v1i + m2 * v2i = m1 * v1f + m2 * v2f
3. 完全非彈性碰撞
在完全非彈性碰撞中,兩個(gè)物體碰撞后會(huì)黏合在一起,并且有能量損失。
m1和m2是一球和二球的質(zhì)量,v1和v2以及v1′v2′表示速度。m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′1/2m1v12+1/2m2v2′=1/2m1v1′2+1/2m2v2′2兩式聯(lián)立可得:v1′=[(m1-m2)v1+2m2v2]/(m1+m2)v2′=[(m2-m1)v2+2m1v1]/(m1+m2)公式中的沖量為所有外力的沖量的矢量和。動(dòng)量定理是一個(gè)由實(shí)驗(yàn)觀測(cè)總結(jié)的規(guī)律,也可由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出來,其物理實(shí)質(zhì)也與牛頓第二定律相同,這也意味著它僅能在經(jīng)典力學(xué)范圍內(nèi)適用。而與動(dòng)量定理相關(guān)的定律——?jiǎng)恿渴睾愣桑蟮浇咏馑俚母咚伲〉椒肿釉拥某叨龋廊怀闪ⅰ?dòng)量守恒定律的定義為:如果一個(gè)系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和為零,那么這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。由此可見,動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律是兩個(gè)不同的概念,不能混為一談。[pkugo.cn]
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彈性碰撞公式結(jié)論是在理想情況下,物體碰撞后,形變能夠恢復(fù),不發(fā)熱、發(fā)聲,沒有動(dòng)能損失,這種碰撞稱為彈性碰撞(elastic collision),又稱完全彈性碰撞。
真正的彈性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之間才會(huì)出現(xiàn)。生活中,硬質(zhì)木球或鋼球發(fā)生碰撞時(shí),動(dòng)能的損失很小,可以忽略不計(jì),通常也可以將它們的碰撞看成彈性碰撞。
彈性碰撞公式是:
m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'
1/2m1v1^2+1/2m2v2^2=1/2m1v1'^2+1/2m2v2'^2
由一式得m1(v1-v1')=m2(v2'-v2)......a
由二式得m1(v1+v1')(v1-v1')=m2(v2'+v2)(v2'-v2)
相比得v1+v1'=v2+v2'......b
聯(lián)立a,b可求解得v1'=[(m1-m2)v1+2m2v2]/(m1+m2)
v2'=[(m2-m1)v2+2m1v1]/(m1+m2)
一靜一動(dòng)彈性正碰速度公式:v1=(2m2v2-m2v1v2+m1v1)/(m1+m2),v2=(2m1v1-m1v2+m2v2)/(m1+m2)。
一靜一動(dòng)彈性正碰速度公式:通過能量守恒求的方程:V2=2M1V1/(M1+M2)完全彈性碰撞,沒有能量損失,同時(shí)滿足能量守恒方程和動(dòng)量守恒方程。
能量守恒方程:(1/2)M1V12+(1/2)M2V22=(1/2)M1V12+(1/2)M2V22,M1V1+M2V2=M1V1+M2V2,其中,V2=0,(1/2)M1V12=(1/2)M1V12+(1/2)M2V22,M1V1=M1V1+M2V2,由第二個(gè)方程解得V2=(M1V1-M1V1)/M2,代入第一個(gè)方程,解得V1==(M1+M2)V1/(M1+M2),代回求得V2=2M1V1/(M1+M2)。
彈性碰撞的定義:
彈性碰撞(elasticcollision),又稱完全彈性碰撞,指在理想情況下,物體碰撞后,形變能夠恢復(fù),不發(fā)熱、發(fā)聲,沒有動(dòng)能損失。真正的彈性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之間才會(huì)出現(xiàn)。生活中,硬質(zhì)木球或鋼球發(fā)生碰撞時(shí),動(dòng)能的損失很小,可以忽略不計(jì),通常也可以將它們的碰撞看成彈性碰撞。
以上就是物理彈性碰撞公式的全部?jī)?nèi)容,彈性碰撞后兩物體速度公式v1= (2m2v2-m2v1v2+m1v1)/ (m1+m2),v2= (2m1v1-m1v2+m2v2)/ (m1+m2)解析設(shè):m1、m2分別代表兩個(gè)小球的質(zhì)量;v1、v2分別代表碰撞前兩個(gè)小球的速度;v1,內(nèi)容來源于互聯(lián)網(wǎng),信息真?zhèn)涡枳孕斜鎰e。如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系刪除。