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完全彈性碰撞

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完全彈性碰撞(Perfect Elastic Collision) 在理想情況下,完全彈性碰撞的物理過程滿足動量守恆能量守恆。一般在高中物理教材上,直接稱這樣滿足機械能守恆與動量守恆的碰撞為彈性碰撞( Elastic Collision)。如果兩個碰撞小球的質量相等,聯立動量守恆和能量守恆方程時可解得:兩個小球碰撞後交換速度。如果被碰撞的小球原來靜止,則碰撞後該小球具有了與碰撞小球一樣大小的速度,而碰撞小球則停止。多個小球碰撞時可以進行類似的分析。事實上,由於小球間的碰撞並非理想的彈性碰撞,還會有能量的損失,所以最後小球還是要停下來。
中文名
完全彈性碰撞
外文名
Perfect Elastic Collision
所屬範圍
物理
關聯定律
動量守恆定律能量守恆定律
特    點
碰撞時間極短外力可以忽略不計
相    關
彈性碰撞完全非彈性碰撞非彈性碰撞

完全彈性碰撞碰撞

完全彈性碰撞碰撞的定義

完全彈性碰撞 完全彈性碰撞
一般是指兩個或兩個以上物體在運動中相互靠近,或發生接觸時,在相對較短的時間內發生強烈相互作用的過程。
碰撞會使兩個物體或其中的一個物體的運動狀態發生明顯的變化。

完全彈性碰撞碰撞的特點

1)碰撞時間極短
2)碰撞力很大,外力可以忽略不計,系統動量守恆
3)速度要發生有限的改變,位移在碰撞前後可以忽略不計

完全彈性碰撞碰撞的過程

討論兩個球的碰撞過程。碰撞過程可分為兩個過程。開始碰撞時,兩球相互擠壓,發生形變,由形變產生的彈性恢復力使兩球的速度發生變化,直到兩球的速度變得相等為止。這時形變得到最大。這是碰撞的第一階段,稱為壓縮階段。此後,由於形變仍然存在,彈性恢復力繼續作用,使兩球速度改變而有相互脱離接觸的趨勢,兩球壓縮逐漸減小,直到兩球脱離接觸時為止。這是碰撞的第二階段,稱為恢復階段。整個碰撞過程到此結束。

完全彈性碰撞碰撞的分類

根據碰撞過程動能是否守恆分為
1)完全彈性碰撞:碰撞前後系統動能守恆(能完全恢復原狀);
2)非完全彈性碰撞:碰撞前後系統動能不守恆(部分恢復原狀);
3)完全非彈性碰撞:碰撞後系統以相同的速度運動(完全不能恢復原狀)。

完全彈性碰撞完全彈性碰撞

完全彈性碰撞完全彈性碰撞的分析與結論

能量守恆,動量守恆
若兩質量為m1,m2的物體,以初速度為v10,v20發生碰撞,設碰撞後的速度各為v1,v2。
則根據:
易證得: