스플릿 초 접촉에서 두 개 이상의 포인트 질량의 회의는 포인트 질량의 충돌입니다. 회의는 흥분 또는 지점의 자연 운동으로 인한 것일 수 있습니다. 충돌은 내부 힘이 작용하여 점 질량의 움직임 변화를 동시에 동시에 2 점 이상 2 점 사이의 짧은 기간 상호 작용으로 정의 될 수있다. 운동량과 운동 에너지 절약에 따라 탄력적이거나 비 탄력적 일 수 있습니다. 점 질량의 충돌은 운동 에너지와 모멘트를 보존하는 경우 탄성 충돌입니다. 충돌은 운동량 만 보존하면 비 탄력적이라고합니다.
점 질량의 충돌 유형
충돌 전에 2 점 질량이 충돌하고 동일한 양의 운동 에너지로 서로 튀어 나오면 충돌은 탄력적이라고합니다. 두 지점 질량 사이의 비탄성 충돌은 충돌 후 모든 지점 질량의 총 운동 에너지가 이전보다 훨씬 적은 것입니다.
.탄성 충돌
포인트 질량 충돌 후 운동 에너지의 순 손실이 없을 때, 이러한 충돌을 탄성 충돌이라고합니다. 그러한 경우, 운동량과 운동 에너지는 모두 보존되어 있습니다. 일반적으로, 2 점 질량의 충돌의 경우, 충돌 전 및 충돌 후 운동 에너지는 동일하게 유지되며, 즉 다른 형태의 에너지로 전환되지 않습니다. 그러나 탄성 충돌의 경우 충돌 전 및 충돌 후 운동 에너지는 동일하게 유지되지만 완벽한 탄성 충돌은 불가능하므로 항상 에너지의 전환이있어 매우 작을 수 있습니다. 1 차원 또는 2 차원 일 수 있습니다.
지점 질량의 충돌 예 :
- 당구 공의 예를 고려하십시오 :당구 공이 다른 공을 쳤을 때, 포인트 질량의 탄성 충돌의 완벽한 예를 보여줍니다. .
- 우리가 땅에 공을 던지는 동안 튀는 후 우리에게 돌아온다. 이것은 또한 탄성 충돌의 예입니다. 그러나 운동 에너지에는 순 변화가 없습니다.
탄성 충돌 공식 :
수학의 탄성 충돌 공식은
로 쓸 수 있습니다.m1u1 + m2u2 =m1v1 + m2v2
여기서,
M1 =첫 번째 점 질량의 질량
M2 =두 번째 포인트 질량의 질량
U1 =첫 번째 점 질량의 초기 속도
u2 =두 번째 포인트 질량의 초기 속도
v1 =첫 번째 포인트 질량의 최종 속도
v2 =두 번째 포인트 질량의 최종 속도
운동 에너지에 대한 탄성 충돌의 공식은 다음과 같이 주어집니다.
½ m1u1² + ½ m2u2² =½ m1v1² + ½ m2v2²
이 공식은 탄성 점 질량의 질량 또는 속도를 계산할 수 있습니다.
탄성 충돌의 특성 :
- 충돌 시간은 반대가 충돌에서 경험하는 힘의 양에 영향을 미칩니다. 시간이 클수록 물체의 힘이 작습니다. 힘을 최대화하려면 충돌 시간이 줄어야합니다.
- 마찬가지로, 힘을 최소화하려면 시간이 증가해야합니다. 실제 예는 자동차의 에어백이 있고, 에어백은 충돌 시간을 증가시키고 물체에 대한 힘의 영향을 줄입니다.
비탄성 충돌
충돌 중에 운동 에너지의 손실을 포함하는 충돌 유형입니다. 이 잃어버린 운동 에너지는 소리, 열 또는 재료 변형으로 변환됩니다.
비탄성 충돌의 공식 :
두 지점 질량이 비탄성 충돌로 충돌하면 물체의 최종 속도는;
에 의해 주어진다.v =(m1v1) + (m2v2) / (m1 + m2),
여기서 V는 최종 속도,
입니다M1은 물체 1의 질량 (kg)
입니다M2는 물체 2의 질량 (kg)
입니다V1은 물체 1 (m/s)의 속도
입니다v2는 물체 2의 속도 (m/s)
입니다. 비탄성 충돌의 예 :비탄성 충돌이 관찰되는 일상 생활 예는 다음과 같습니다.
- 나무에 부딪히는 자동차
- 특정 높이에서 떨어질 때 볼은 원래 높이로 다시 올라가지 않습니다
- 진흙 공이 벽에 던져지면 갇히게됩니다
탄성 및 비탄성 충돌의 차이 :
- 탄성 충돌에서 총 운동 에너지는 유지되는 반면, 비탄성 충돌로 충돌의 시작 및 종료시 총 운동 에너지는 다릅니다.
- 탄성 충돌의 경우 에너지 전환이 발생하지 않는 반면, 비탄성 충돌로 에너지는 열이나 소리로 변환됩니다.
- 순수한 탄성 충돌은 현실 세계에 존재하지 않는 반면, 비탄성 충돌은 정상입니다.
- 탄성 충돌의 예 :행성 근처에서 비행하는 우주선은 중력의 영향을받지 않습니다.
- 비탄성 충돌의 예 :두 대의 자동차 충돌.
결론 :
충돌은 서로 닿는 두 객체 사이의 마찰로 인해 발생합니다. 충돌은 탄성 및 비탄성 충돌입니다. 탄성 충돌에서 운동 에너지의 손실은 없지만, 비탄성 충돌은 시스템의 운동 에너지 손실을 포함합니다. 그러나 항상 약간의 에너지 교환이 있기 때문에 현실 세계에는 완벽하게 탄성 충돌이 존재하지 않습니다. 충돌은 한 차원으로 존재하거나 2 차원 일 수 있습니다.