เมื่อวัตถุที่เคลื่อนไหวชนกับวัตถุเคลื่อนที่ที่มีมวลเหมือนกันวัตถุเคลื่อนที่จะเกิดแรงปะทะที่มากขึ้น นั่นเป็นเรื่องจริงหรือเท็จ? ทำไม?

เมื่อวัตถุที่เคลื่อนไหวชนกับวัตถุเคลื่อนที่ที่มีมวลเหมือนกันวัตถุเคลื่อนที่จะเกิดแรงปะทะที่มากขึ้น นั่นเป็นเรื่องจริงหรือเท็จ? ทำไม?
Anonim

ในกรณีที่เหมาะสมที่สุดของการชนกันอย่างยืดหยุ่นของ "หัวต่อหัว" ของจุดวัสดุที่เกิดขึ้นในช่วงระยะเวลาอันสั้นข้อความที่เป็นเท็จ

แรงหนึ่งซึ่งกระทำกับวัตถุที่เคลื่อนที่ก่อนหน้านี้ทำให้ความเร็วช้าลงจากความเร็วเริ่มต้น # V # กับความเร็วเท่ากับศูนย์และแรงอีกอันเท่ากับขนาดแรก แต่มีทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่บนวัตถุที่อยู่กับที่ก่อนหน้านี้เร่งความเร็วของวัตถุที่เคลื่อนที่ก่อนหน้านี้

ในทางปฏิบัติเราต้องพิจารณาปัจจัยหลายอย่างที่นี่ คนแรกคือยืดหยุ่นหรือไม่ยืดหยุ่นเกิดขึ้น หากไม่ยืดหยุ่นกฎหมายอนุรักษ์พลังงานจลน์จะไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไปเนื่องจากส่วนหนึ่งของพลังงานนี้จะถูกแปลงเป็นพลังงานภายในของโมเลกุลของวัตถุที่มีการชนกันและทำให้เกิดความร้อน

ปริมาณของพลังงานที่ถูกแปลงเป็นความร้อนจะมีผลต่อแรงที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของวัตถุเคลื่อนที่ซึ่งขึ้นอยู่กับระดับความยืดหยุ่นและไม่สามารถวัดปริมาณได้โดยไม่ต้องมีข้อสันนิษฐานเกี่ยวกับวัตถุวัสดุที่ทำขึ้นรูปร่าง ฯลฯ

ลองพิจารณากรณีที่เรียบง่ายของการชนกันแบบ "ตัวต่อตัว" แบบยืดหยุ่น (ไม่มีการชนแบบยืดหยุ่น) ของวัตถุหนึ่งชิ้น # M # ที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว # V # ด้วยวัตถุเครื่องเขียนที่มีมวลเท่ากัน กฎการอนุรักษ์พลังงานจลน์และโมเมนตัมเชิงเส้นอนุญาตให้คำนวณความเร็วได้อย่างแน่นอน # V_1 # และ # V_2 # ของวัตถุทั้งสองหลังจากการชนกันแบบยืดหยุ่น:

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

#MV = MV_1 + MV_2 #

ยกเลิกมวล # M #การเพิ่มสมการที่สองเป็นกำลัง 2 แล้วลบออกจากผลลัพธ์ที่ได้จากสมการแรก

# 2V_1V_2 = 0 #

ดังนั้นวิธีแก้ปัญหาของระบบนี้ของสมการสองค่าที่มีความเร็วไม่ทราบค่าสองค่า # V_1 # และ # V_2 # คือ

# V_1 = V # และ # V_2 = 0 #

วิธีแก้ปัญหาเชิงพีชคณิตอื่น ๆ # V_1 = 0 # และ # V_2 = V # ควรทิ้งเพราะร่างกายหมายถึงวัตถุเคลื่อนที่ผ่านเครื่องเขียน

เนื่องจากวัตถุที่เคลื่อนไหวก่อนหน้านี้ชะลอตัวลงจาก # V # ไปยัง #0# ในช่วงเวลาเดียวกับที่วัตถุเคลื่อนที่ก่อนหน้าจะเร่งความเร็วจาก #0# ไปยัง # V #แรงสองแรงที่กระทำกับวัตถุเหล่านี้มีขนาดเท่ากันและมีทิศทางตรงกันข้าม