การชนแบบยืดหยุ่นและไม่ยืดหยุ่น
| English | ไทย |
|---|---|
| elastic collision/ɪˈlæstɪk kəˈlɪʒn/ | การชนแบบยืดหยุ่น |
| inelastic collision/ɪnɪˈlæstɪk kəˈlɪʒn/ | การชนแบบไม่ยืดหยุ่น |
ลูกบอลคลิก-clack เทียบกับก้อนดิน
- dropping ลูกเหล็ก onto Newton's cradle แล้วมันจะคลิกเสียงดังชัด — พลังงานกระโดดไปตามกัน几乎 lost
- throw ก้อนดิน onto กำแพง แล้วมัน just... splats, going nowhere.
- ทั้งสอง遵从 momentum conservation,但它们 treat kinetic energy differently.
- การจัดเรียงการชนตามสิ่งที่เกิดขึ้นกับพลังงานจลน์ เป็นแนวคิดสำคัญสุดท้ายของโมเมนตัม
การชนแบบยืดหยุ่นรักษาพลังงานจลน์
- ในการ ชนแบบยืดหยุ่น พลังงานจลน์รวมจะคงที่ alongside กับโมเมนตัม
- วัตถุจะกระเด็นออกจากกันโดยไม่มีการสูญเสียพลังงานเป็นความร้อนหรือเสียง
- การชนแบบยืดหยุ่นสมบูรณ์เป็นการประมาณทางอุดมคติ — โมเลกุลของแก๊สเข้าใกล้กัน
- ทั้ง $\sum p$ และ $\sum E_k$ มีค่าเท่ากันก่อนและหลังการชน
ในการชน ยืดหยุ่น ปริมาณใดถูกอนุรักษ์นอกจากโมเมนตัม?
การชนแบบยืดหยุ่นรักษา พลังงานจลน์ además of โมเมนตัม
การชนแบบไม่ยืดหยุ่นสูญเสียพลังงานจลน์
- ในการ ชนแบบไม่ยืดหยุ่น โมเมนตัมจะคงที่แต่ พลังงานจลน์จะไม่คงที่
- KE ที่ "หาย" จะเปลี่ยนเป็นความร้อน เสียง และการบิดเบี้ยว
- การชน แบบไม่ยืดหยุ่นสมบูรณ์ เป็นกรณีสุดขั้ว: วัตถุจะ ติดกัน
- การชนในชีวิตจริงส่วนใหญ่ (รถยนต์, ดินน้ำมัน, การ tackled) เป็นการชนแบบไม่ยืดหยุ่น
รันการชน
เปลี่ยนมวลและความเร็ว รันการชน และเปรียบเทียบพลังงานจลน์ก่อนและหลัง
ในการชนที่ไม่ยืดหยุ่นอย่างสมบูรณ์ วัตถุจะ ____ กัน
การชนที่ไม่ยืดหยุ่นอย่างสมบูรณ์มีวัตถุ ติด กันและเคลื่อนที่ร่วมกัน
เลือก ทุก ข้อความที่ถูกต้องเกี่ยวกับการชน
การชนแบบยืดหยุ่นรักษาKE; ทุกการชนที่เป็นระบบปิดรักษามommyntum; ไม่ยืดหยุ่นอย่างสมบูรณ์หมายถึงการติด การชนไม่ยืดหยุ่น ไม่ รักษาKE
โมเมนตัมจะคงที่เสมอ — พลังงานคือเกณฑ์ทดสอบ
- โมเมนตัม จะคงที่ใน ทุก การชน ไม่ว่าจะเป็นแบบยืดหยุ่นหรือไม่ (ภายใต้ระบบแยกตัว)
- พลังงานจลน์ เป็นเส้นแบ่ง: รักษามัน ⇒ ยืดหยุ่น, สูญเสียมัน ⇒ ไม่ยืดหยุ่น
- เพื่อจำแนกการชน ให้เปรียบเทียบ KE รวมก่อนและหลังการชน
- อย่าสมมติว่า KE จะคงที่ เว้นแต่การชนจะถูกระบุว่าเป็นแบบยืดหยุ่น
โมเมนตัมถูกอนุรักษ์ทั้งในการชนแบบยืดหยุ่นและไม่ยืดหยุ่น (สำหรับระบบปิด)
โมเมนตัมจะถูกอนุรักษ์เสมอในการชนที่เป็นระบบปิด พลังงานจลน์คือปริมาณที่แยกแยะทั้งสองประเภท
การชนที่รักษามომენტัมรวมไว้เท่าเดิมแต่พลังงานจลน์รวมลดลง เรียกว่า:
โมเมนตัมถูกอนุรักษ์แต่ KE หายไป ⇒ การชนไม่ยืดหยุ่น (KE ที่หายไปกลายเป็นความร้อน)
อย่า สมมติ ว่าพลังงานจลน์จะคงที่ในการชน โมเมนตัม จะคงที่เสมอ (ระบบแยกตัว) แต่ KE จะคงที่ เฉพาะ ใน การชนแบบยืดหยุ่น เท่านั้น ในการชนแบบไม่ยืดหยุ่น บางส่วน KE จะกลายเป็นความร้อน — แม้ว่าจะมีโมเมนตัมเท่าเดิมก็ตาม
รถเข็น $2\ \text{kg}$ ที่มีความเร็ว $3\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$ ติดกับรถเข็น $1\ \text{kg}$ ที่นิ่งอยู่; เคลื่อนที่ร่วมกันด้วยความเร็ว $2\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$. พลังงานจลน์สูญเสียไปเท่าไหร่ใน joules?
KE ก่อน $= \tfrac12(2)(9) = 9\ \text{J}$; หลัง $= \tfrac12(3)(4) = 6\ \text{J}$. สูญเสีย $= 9 - 6 = 3\ \text{J}$.
รถเข็นที่ติดกันจากบทเรียนล่าสุด: $2\ \text{kg}$ ที่ $3\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$ ชนกับ $1\ \text{kg}$ ที่หยุดนิ่ง แล้วจบลงที่ $2\ \tfrac{\text{m}}{\text{s}}$ ร่วมกัน
- KE ก่อน $= \tfrac12(2)(3^2) = 9\ \text{J}$.
- KE หลัง $= \tfrac12(3)(2^2) = 6\ \text{J}$.
$3\ \text{J}$ ถูกสูญเสียไปเป็นความร้อน — ดังนั้นนี่คือการชน แบบไม่ยืดหยุ่น ตามที่คาดไว้สำหรับการติดกัน
โมเมนตัม จะคงที่ใน ทุก การชน ในการชน แบบยืดหยุ่น พลังงานจลน์จะ ** additionally** คงที่ (วัตถุกระเด็น) ในการชน แบบไม่ยืดหยุ่น บางส่วนพลังงานจลน์จะกลายเป็นความร้อน; การชน แบบไม่ยืดหยุ่นสมบูรณ์ จะมีวัตถุติดกัน เปรียบเทียบ KE รวมเพื่อจำแนก