普通的力學 但是有點疑惑....

[ts03085781 10]

請問:

假設 2面實牆以時速 50公里對撞 50km→) (← 50km

它會等於 1面實牆已時速 100公里 去撞一面"固定"的實牆 為何? │ (←100km

還是等於 1面實牆已時速 50公里 去撞一面"固定"的實牆 為何? │ (←50km

又或者是兩者皆不等於? 為何?

( 不考慮型變為題 )

拜託高手解釋一下吧

[ck991021 10]

好像有個影片做過實驗

不過應該是約化質量以相對速度撞一面固定牆吧

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對了雙星運動如何以約化質量及固定一星解釋？

[f50509123 10]

基本上 是以100km撞上去

就像樓上大大所說的約化質量的結果

你也可以想像你以50km的速率跟一台50km的車相撞

還是你站著給一台50km的車子撞 哪一個比較慘?

雙星運動很少再以約化質量處理喔

雖然是同一個系統，角速度只要標準點不同，就會有不同結果

簡單來說，通常雙星運動都是以質心為標準點，如果你改以另一個星球為標準點，角速度會不一樣

[司馬特 12]

如果兩個系統相等 相撞前後的能量變化 動量變化都要相等

A.2面實牆以速度v (50km/h) 對撞　v →) 　(← v

B.1面實牆以速度2v (100km/h) 去撞一面"固定"的實牆　2v →)　│

C.1面實牆以速度v (50km/h) 去撞一面"固定"的實牆　v →)　│

假設相撞後全部靜止 牆質量m 沒有形變

-系統的能量變化：

A. E=-m(v^2)/2+(-)m(v^2)/2=-mv^2

B. E=-(1/2)m(2v)^2+0=-2mv^2

C. E=-m(v^2)/2^2+0=-(1/2)mv^2

都不相等

-動量變化：

A. P左=mv,P1右=-mv

B. P左=2mv,右=0(固定)

C. P左=mv,右=0(固定)

A=C

-如果考慮各別的受力情形：

F=dP/dt　假設撞擊時間都相同　F正比於P

所以A=C

用約化質量的系統來看的話：

約化質量=m^2/(m+m)=m/2　相對速度=v-(-v)=2v

　2v →﹞　│

系統能量變化：E=-(1/2)(m/2)(2v)^2+0=-mv^2　與A相等

動量變化：P=(m/2)(2v)=mv　與A相等

受力情形：與動量變化相同　與A相等

從作用力與反作用力的觀點來看大概只會越看越亂

從能量和動量的觀點就簡單得多

此內容已被編輯, February 9, 2012 ,由 司馬特