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動量定理碰撞速度公式 如何計算

2018-11-16 13:46:05文/李男

動量定理是動力學(xué)的普遍定理之一,那么,動量定理碰撞速度公式是什么呢?下面小編整理了一些相關(guān)信息,供大家參考!

動量定理碰撞速度公式 如何計算

動量定理碰撞速度公式是什么

按碰撞過程中動能的損失情況區(qū)分,碰撞可分為二種:

1.彈性碰撞:碰撞前后系統(tǒng)的總動能不變,對兩個物體組成的系統(tǒng)滿足:

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)

2.完全非彈性碰撞,該碰撞中動能的損失最大,對兩個物體組成的系統(tǒng)滿足:

m1v1+m2v2=(m1+m2)v

3.非彈性碰撞,碰撞的動能介于前兩者碰撞之間

動量守恒常見表達(dá)式

(1)p=p′,即系統(tǒng)相互作用開始時的總動量等于相互作用結(jié)束時(或某一中間狀態(tài)時)的總動量;

(2)Δp=0 ,即系統(tǒng)的總動量的變化為零.若所研究的系統(tǒng)由兩個物體組成,則可表述為:m?v?+m?v?=m?v?′+m?v?′(等式兩邊均為矢量和);

(3)Δp?=-Δp? . 即若系統(tǒng)由兩個物體組成,則兩個物體的動量變化大小相等,方向相反,此處要注意動 量變化的矢量性.在兩物體相互作用的過程中,也可能兩物體的動量都增大,也可能都減小,但其矢量和不變。

動量定理適用條件

(1)系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受的外力的合力為零。

(2)系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但比系統(tǒng)內(nèi)力小得多。

(3)系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動量保持不變 ——分動量守恒。

注意:

(1)區(qū)分內(nèi)力和外力:碰撞時兩個物體之間一定有相互作用力,由于這兩個物體是屬于同一個系統(tǒng)的,它們之間的力叫做內(nèi)力;系統(tǒng)以外的物體施加的,叫做外力。

(2)在總動量一定的情況下,每個物體的動量可以發(fā)生很大變化。

例如:靜止的兩輛小車用細(xì)線相 連,中間有一個壓縮的彈簧。燒斷細(xì)線后,由于彈力的作用,兩輛小車分別向左右運(yùn)動,它們都 獲得了動量,但動量的矢量和為零。

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