讀完國中參考書沒問題,讀點深入的就有問題了,大家幫我解答一下吧:
一個質量為 M 的物體以速度 V 去撞另一個質量為 2M 的靜止物體,沒有形變的結合了,最後速度是多少?
正確答案是沒有外力下動量守恆,速度將是三分之一初速,但相撞前後能量也該守恆,而動能公式是 1/2MV^2,答案就完全不一樣了,為什麼在這裡不是能量守恆?
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讀完國中參考書沒問題,讀點深入的就有問題了,大家幫我解答一下吧:
一個質量為 M 的物體以速度 V 去撞另一個質量為 2M 的靜止物體,沒有形變的結合了,最後速度是多少?
正確答案是沒有外力下動量守恆,速度將是三分之一初速,但相撞前後能量也該守恆,而動能公式是 1/2MV^2,答案就完全不一樣了,為什麼在這裡不是能量守恆?
因為老大的題目是非彈性碰撞,所以能量守恆不適用 請參http://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9D%9E%E5%BC%B9%E6%80%A7%E7%A2%B0%E6%92%9E
Follow-up 問題: 為什麼非彈性碰撞中動量依然守恆? 不也產生形變或熱?
這也是我想到的問題,我也想不太通。不過有個逆向的想法,希望能聯想到什麼。比如說太空中一顆靜止的炸彈爆炸,化學能轉換成動能,破片均勻四散,我認為因為向量的關係,破片是有動能的,但整個系統的動量從頭到尾應仍為零。
所以當年我們會考試,但也不是真懂啊~ 動量是向量,能量不是向量,你舉的例子化學能變成的動能是內力不是外力,沒有外力作用下動量是守恆的 希望有物理本行的看到這篇,國中生不會想到這些,但我還是該懂
這應該不用物理本行吧......雖然破片四散了, 但是所以碎片加起來的動量還是跟原來的靜止動量一樣的. 正因為動量是向量, 多個非零的動量加起來還是可以是零啊. 至於原來的題目, 並沒有變形或加熱之類的描述, 是表示不把這些事情考慮在內. 算碰撞必然是算動量守恒, 而能量守恒是可以靠能量轉換的形式維持......所以才會有冷氣機啊.
好久沒見你發言了 這麼問吧,原先題目中動量守恆沒問題,但總能量不守恆,那喪失的能量到哪去了呢? 兩個火車廂相撞後接在一起行動,幾乎沒有形變
嘛, 物理是我少數得意的科目, 自己不懂的事當然是少說話啦...... 以現實一點的模型來看, 形變即是是一點還是會有的, 而且還會有聲音和熱. 轉換的能夠足夠大的話, 也許可以測量到碰撞的地方溫度升高. 當然量終會部都會變成廢熱.
古狗了一下,發現問這問題的還真不少 我想給學生這麼解釋: 動能可以轉變成其他形式的能量,總量守恆,而動量只是單純描述移動的趨勢,傳給另一個物體後也只能以移動方式呈現,沒外力介入下守恆,夠好了吧
動量守恆與能量守恆都沒問題,問題出在你假設他們碰撞後必須一起行動,這個假設並不是免費的。
題目最後敘述兩物體碰撞後以"無形變"的方式結合,這種狀況只能在理想鋼體(RIGID BODY)上才會出現,至於現實生活中不可能出現如此性質ˋ的物體出現(其中一個原因是違反了相對論的基本假設)。彈性碰撞,也就是動能守恆,必須在物體產生形變下,動能轉換為位能,再轉換成動能的情況下才能成立,且不能轉化為其他形式的能量,如熱能、聲能等。 版主由動能守恆所得出的結果在題目的理想鋼體上並不適用,如果動能守恆成立,你只會得到一個結論:爆炸
下禮拜考試,受益良多啊~~
回應比問題本身有用
因為這是完全非彈性碰撞 而完全非彈性碰撞的動能是不守恆的
其實舉一個簡單的例子就知道了 兩個等質量的泥巴球以等速相反方向互丟,最後會結合在一起並且速度為0這就說明了動量守恆但動能不守恆
@#9兩質量相等互撞的例子舉的真好,如果是完全彈性碰撞,兩球碰撞後以同速方向相反離去,動量總合不變,碰撞前後皆為0,動能總合也不變,前後皆為mv^2,但如果不為完全彈性碰撞,例如碰撞後黏在一起,則動量總合不變,碰撞前後為0,同前,但動能在碰撞後變為0了,動能跑去那裡了,轉換型式了,因為黏在一起了,最極端狀況,質能轉換,兩球碰撞後質量增加了.