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物理碰撞如何理解

发布时间:2022-10-21 12:43:36

1. 高中物理:什么是正碰,什么是弹性碰撞,完全弹性碰撞,完全非弹性碰撞……求解

正碰:当两个物体相碰撞时,碰撞的接触面均为曲面,则通过其首先接触的一点,可作一公法线,若碰撞时两物体的质心都在这一公法线上,且两物体质心速度指向公法线上。

弹性碰撞:又称完全弹性碰撞,指在理想情况下,物体碰撞后,形变能够恢复,不发热、发声,没有动能损失。如钢球的碰撞接近这种情况。

完全非弹性碰撞:在一般情况下,碰撞过程中会有动能损失,即动能、机械能都不守恒,而碰撞后物体结合在一起时,动能损失最大的这类碰撞。如泥球或蜡球的碰撞,冲击摆也属于这一类。



(1)物理碰撞如何理解扩展阅读

碰撞过程时间极短,所以内力总是大于外力,动量必守恒。碰撞一般分为压缩阶段和恢复阶段两个过程。碰撞中的能量转化,在压缩阶段中物体的动能转化为其他形式的能量,而在恢复阶段中其他形式的能量转化为动能。

碰撞的分类

1、持久碰撞:可完全确定碰撞后的运动状态,如碰撞后的速度、碰撞冲量。持久碰撞又包括两种:

(1)约束在碰撞前、碰撞中、碰撞后一直存在,碰撞并不改变原有的约束条件。如系统受到冲击力作用时的情况。

(2)碰撞时有新的约束出现,并在碰撞后持久保持。如两质点发生完全非弹性碰撞且碰撞后两者结合在一起。

2、非持久碰撞:碰撞后的运动状态取决于碰撞前的状态,又与碰撞接触的物理过程如恢复系数、碰撞冲量相关,而这都是不能完全确定的。非持久碰撞也包括两种:

(1)在受到一定约束的零部件之间发生可恢复的弹性碰撞。如机械系统的往复碰撞振动。

(2)碰撞期间系统受到约束的限制,且在碰撞结束时约束自行消失。如弹跳小球对刚体壁的碰撞。

碰撞的应用

用碰撞时产生的巨大碰撞力来产生巨大瞬时力,如各种冲压机、打桩机、炮弹穿甲等。相反地,有时要避免巨大碰撞力的危害,采用各种缓冲装置,如弹性体或液压缓冲器,以延长碰撞时间,从而减小碰撞力。

碰撞已成为现代工程技术中一个重要的力学问题,巨大的碰撞力和连续作用的碰撞,对材料的强度和疲劳有很大影响。

此外,仪表、装置和设备应保证在其载体受到碰撞和冲击载荷时,能够正常工作,不致松动、失灵和损坏。

2. 如何理解物理中的 弹性碰撞,完全非弹性碰撞,等一系列碰撞问题

这是根据碰撞过程中是否有能量损失来划分的
弹性碰撞是值碰撞过程中没有能量的损失;完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的一种,非弹性碰撞是指碰撞过程中有能量损失,分为完全非弹性碰撞和不完全非弹性碰撞,其中完全非弹性碰撞是指碰撞以后二者达到共速,是碰撞过程中能量损失最大的一种碰撞方式

3. 什么是碰撞

两个作相对运动的物体,接触并迅速改变其运动状态的现象。可以是宏观物体的碰撞,如打夯、锻压、击球等,也可以是微观粒子如原子、核和亚原子粒子间的碰撞。经典力学中通常研究两个球的正碰,即其相对速度正好在球心的联线上。由于碰撞过程十分短暂,碰撞物体间的冲力远比周围物体给它们的力为大,后者的作用可以忽略,这两物体组成的系统可视为孤立系统。动量和能量守恒,但机械能不一定守恒。如果两球的弹性都很好,碰撞时因变形而储存的势能,在分离时能完全转换为动能,机械能没有损失,称完全弹性碰撞,钢球的碰撞接近这种情况。如果是塑性球间的碰撞,其形变完全不能恢复,碰撞后两球同速运动,很大部分的机械能通过内摩擦转化为内能,称完全非弹性碰撞,如泥球或蜡球的碰撞,冲击摆也属于这一类。介于两者之间的即两球分离时只部分地恢复原状的,称非完全弹性碰撞,机械能的损失介于上述两类碰撞之间。微观粒子间的碰撞,如只有动能的交换,而无粒子的种类、数目或内部运动状态的改变者,称弹性碰撞或弹性散射;如不仅交换动能,还有粒子能态的跃迁或粒子的产生和湮没,则称非弹性碰撞或非弹性散射。在粒子物理学中可借此获得有关粒子间相互作用的信息,是颇为重要的研究课题。

碰撞过程时间极短,所以内力总是大于外力,动量必守恒。
(1)碰撞一般分为压缩阶段和恢复阶段两个过程。
(2)碰撞可以分为以下几类:完全弹性碰撞、完全非弹性碰撞和非完全弹性碰撞。

碰撞中的能量转化
在压缩阶段中物体的动能转化为其他形式的能量,而在恢复阶段中其他形式的能量转化为动能。
在完全弹性碰撞中,碰撞前后总动能不变

4. 高中物理:什么是正碰,什么是弹性碰撞,完全弹性碰撞,完全非弹性碰撞……求解

正碰,指两物体质心速度指向公法线上的碰撞。在理想情况下,物体碰撞后,形变能够恢复,不发热、发声,没有动能损失,这种碰撞称为弹性碰撞,又称完全弹性碰撞。
非弹性碰撞是碰撞后整个系统的部分动能转换成至少其中一碰撞物的内能,使整个系统的动能无法守恒,但它们仍遵守动量守恒定律。
非弹性碰撞的恢复系数e小于1,等于0时为完全非弹性碰撞,此时两物体将粘在一起,系统动能损失最大。
(4)物理碰撞如何理解扩展阅读
当两个物体相碰撞时,当两物体碰撞的接触面均为曲面,则通过其首先接触的一点,可作一公法线,若碰撞时两物体的质心都在这一公法线上,这种碰撞叫做对心碰撞。两物体质心速度指向公法线上的碰撞就叫做对心正碰撞,简称正碰。
完全弹性碰撞特点
碰撞时间极短;碰撞力很大,外力可以忽略不计,系统动量守恒;速度要发生有限的改变,位移在碰撞前后可以忽略不计。
由于碰撞时间极短,于是无论是否有阻力,弹性碰撞与非弹性碰撞过程中动量都守恒。弹性碰撞过程中机械能都守恒,非弹性碰撞过程中机械能都不守恒,由于碰撞时受的力作用的时间很短,作用的位移也很短,于是很难说做功,其实在碰撞中发声、发热就是一个机械能损耗的过程。
只有在系统内的重力势能、弹性势能与动能间的转化才有机械能守恒,只要有机械能转化为内能,就一定没有机械能守恒。
参考资料来源:网络-正碰
参考资料来源:网络-弹性碰撞
参考资料来源:网络-完全非弹性碰撞

5. 物理中的弹性碰撞,完全弹性碰撞,非完全弹性碰撞等等是什么意思

碰撞分类:根据碰撞过程能量是否守恒分为:

1、完全弹性碰撞:碰撞前后系统动能守恒(能完全恢复原状);

2、非弹性碰撞:碰撞前后系统动能不守恒(部分恢复原状);

3、完全非弹性碰撞:碰撞后系统以相同的速度运动(完全不能恢复原状)。

(5)物理碰撞如何理解扩展阅读:

碰撞按能量角度分类:

1、理想弹性碰撞

两个物体互相碰撞,能量不转换为内能(如热或变形)。按照热力学第一定律,碰撞前动能和与碰撞后动能和相等。在动量守恒定律中碰撞前的动量(向量)和同样等于碰撞后的动量和。

理想弹性碰撞在宏观上是一个物理模型。由于摩擦和其他因素的存在,系统总会损失动能。相关的模型如台球和橡胶球。

在原子和基本粒子的碰撞中,依据量子力学存在一个最小能,这个最小能给原子或其他粒子以推动力,或在量子物理学中创造和和转换粒子提供必要条件。这个能量仍然不足以发生理想弹性碰撞。

按照热力学第一定律,碰撞前后的动量和必须相等。

动量的方向不可忽略,因为向量和在n维空间(n>1)中是一个大数值。向量平方在能量守恒定律中视作标量。因此请注意,以下算式中速度与碰撞方向相同(相切),而不是相交。

在二维或多维空间中必须将碰撞依据碰撞角拆开分析。

2、非弹性碰撞

在“非弹性碰撞”中一部分动能转化为内能(U)。当物体在碰撞时发生变形或发热时,碰撞称为“非弹性的”。

非弹性碰撞满足动量守恒,但不满足机械能守恒(部分转换为内能)。

3、完全非弹性碰撞

在完全非弹性碰撞中,碰撞后完全不反弹,尽可能多的动能部分转化为内能,则在这种碰撞系统中动能损失最大。因此两个物质在碰撞后“粘”在一起并按照相同的速度继续飞行。例如两个橡皮泥球在碰撞后互粘在一起并按同一速度继续移动。

4、超弹性碰撞

在超弹性碰撞中内能转换超过最少中一个碰撞物的动能。其动能在此次碰撞后大于其碰撞前的动能。数学表达同总述的非弹性碰撞,为U < 0.

碰撞按碰撞角度分类:

1、正碰(direct impact )

一个运动的球与一个静止的球碰撞,碰撞之前球的运动速度与两球心的连线在同一条直线上,碰撞之后两球的速度仍会沿着这条直线。这种碰撞称为正碰,也叫对心碰撞。

2、斜碰(oblique impact)

一个运动的球与一个静止的球碰撞,如果碰撞之前球的运动速度与两球心的连线不在同一条直线上,碰撞之后两球的速度都会偏离原来两球心的连线。这种碰撞称为斜碰,也叫非对心碰撞。

物体对障碍物的碰撞一物体对某固定物体如地面、墙的碰撞属此类型,也可分为正碰撞和斜碰撞。

当物体甲与可绕O轴转动的物体乙发生碰撞时,物体乙突然获得一角速度变化(图4)。一般在乙的支承O处也立刻产生一碰撞反力,其大小跟碰撞作用的位置,即距离OO1有关。但在特殊条件下,悬挂物体虽受冲击力,其约束力仍可为零。

6. 物理中的弹性碰撞,完全弹性碰撞,非完全弹性碰撞等等是什么意思

碰撞分类:根据碰撞过程能量是否守恒分为

1)完全弹性碰撞:碰撞前后系统动能守恒(能完全恢复原状);

2)非弹性碰撞:碰撞前后系统动能不守恒(部分恢复原状);

3)完全非弹性碰撞:碰撞后系统以相同的速度运动(完全不能恢复原状)。

(6)物理碰撞如何理解扩展阅读

物理当中除了以上几点以外其他类型的碰撞:

①散射:

在粒子物理,原子物理或者当一个光子作为碰撞物之一时,碰撞也称为散射,散逸或漫射。当一个粒子在碰撞中向另一个能级跃迁时,也称作非弹性碰撞(非弹性散射)。当多数光子参与一个非弹性散射时会改变其总波长。相关请参阅散射和散射原理。

②反应碰撞:

反应碰撞来自反应,如化学反应或通过高能粒子在量子物理学中的碰撞产生新的粒子。在此必须注意,碰撞前后不同的粒子提供了能量和动量。在碰撞过程中速度变化的同时也存在粒子质量和数量的变化。

反应碰撞的一种类型如“电负性交换”:一个原子,分子或离子,一个或多个电子交换的原子物理学过程。很可能在此过程中一个电子给其中一个碰撞物带上正电性。如太阳风中的正电子(参见高能离子)通过彗星周围的气层时被捕获并发出x射线。

物体发生碰撞的必要条件:

两个物体都必须带有碰撞器(Collider),其中一个物体还必须带有Rigidbody刚体。在unity3d中,能检测碰撞发生的方式有两种,一种是利用碰撞器,另一种则是利用触发器。

要产生碰撞必须为游戏对象添加刚体(Rigidbody)和碰撞器,刚体可以让物体在物理影响下运动。碰撞体是物理组件的一类,它要与刚体一起添加到游戏对象上才能触发碰撞。如果两个刚体相互撞在一起,除非两个对象有碰撞体时物理引擎才会计算碰撞。

参考资料:碰撞(物理学名词)_网络

7. 如何理解物理中的 弹性碰撞,完全非弹性碰撞,等一系列碰撞问题

①完全弹性碰撞
动量守恒,动能守恒
例:刚体的碰撞,如桌球,波子
②非完全弹性碰撞
动量守恒,动能不守恒
例:非刚体的碰撞,如雪球
③完全非弹性碰撞
动量守恒,动能不守恒,且二物在碰撞后速度相同
例:非刚体的碰撞,且碰撞后粘在一起的,如两枚粘土的碰撞

8. 高中物理:碰撞类型到底怎么区分 求解,谢谢!

在碰撞后两物体的动能之和完全没有损失,那么这种碰撞叫做完全弹性碰撞。
在两物体碰撞时,由于非保守力(如摩擦力等)的作用,致使机械能转化为其它形式的能量,或者其它形式的能量转化为机械能,这种碰撞就是非弹性碰撞。
如果两物体在“非弹性碰撞”后以同一速度运动,则这种碰撞叫“完全非弹性碰撞”。主要区别在于动能之和是否改变。

9. 请问,物理学碰撞的含义是什么呢还有一点就是,地壳碰撞挤压塑造地形,这个碰撞如何理解呢

两个物体接触时有向双方相对运动的速度就是碰撞。
地壳板块碰撞尽管速度太微小,一般用厘米/年做单位,时间很长,一般用万年做单位,但是,由于板块巨大无比的质量,因此作用力还是相当大的(作用力=质量*速度/时间),这个力足够使岩层发生褶皱断层,形成各种地形。

10. 高中物理碰撞的一些概念问题

碰撞过程中物体往往会发生形变,还会发热、发声。因此在一般情况下,碰撞过程中会有动能损失,即动能不守恒,这类碰撞称为非弹性碰撞(inelastic collision)。碰撞后物体结合在一起,动能损失最大,这种碰撞叫做完全非弹性碰撞

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