完全彈性碰撞:在理想情況下,物體碰撞后,形變能夠恢復,不發熱、發聲,沒有動能損失,這種碰撞稱為完全彈性碰撞。
強調幾點:
一是完全彈性碰撞相當于完全非彈性碰撞加反沖模型,這個在好多碰撞的慢動作中可以體現。
二是完全彈性碰撞滿足動量守恒和能量守恒或者動能守恒。
三是完全彈性碰撞的解題首先列兩個方程:(物體1主動碰撞物體2)
m1v1+m2v2=m1v1’+m2v2′
?m1v12+?m2v22=?m1v1’2+?m2v2’2
解這個方程可以得到
v1’=[(m1-m2)v1+2m2v2]/(m1+m2)
v2’=[(m2-m1)v2+2m1v1]/(m1+m2)
由上述公式可得以下結論:(上述公式的記憶還有一個小竅門,有興趣的小伙伴可留言)
如果兩個碰撞小球的質量相等,兩個小球碰撞后交換速度。特別是如果被碰撞的小球原來靜止,則碰撞后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。
如果m1<<m2,且v2=0,那么碰撞后物體2仍保持不動,物體1的物體碰撞后速度等大反向。
如果m2<<m1,且v2=0,那么碰撞后物體1的速度基本保持不變,物體2的物體速度近似等于兩倍物體1的速度。
四是速度要發生有限的改變,位移在碰撞前后可以忽略不計