Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

3 лекция по физике

.pdf
Скачиваний:
38
Добавлен:
16.04.2015
Размер:
219.44 Кб
Скачать

25.02.2012

21Центральный удар шаров

Удар называется центральным, если шары до удара

движутся вдоль прямой, проходящей через их

центры. При центральном ударе соударение может

произойти, если: 1) шары движутся навстречу друг другу (рис. 70, а) и 2) один из шаров догоняет другой

(рис. 70, б).

22Центральный удар шаров

Рассмотрим вначале абсолютно неупругий удар, при котором выполняется лишь закон сохранения импульса. После удара тела либо движутся с одинаковой скоростью, либо покоятся.

Пусть массы шаров равны m1 и m2, а скорости до удара v10 и v20. В силу закона сохранения суммарный импульс шаров после удара должен быть таким же, как и до удара:

m1v10 m2 v20 m1v1 m2 v2 (m1 m2 )v (1.76)

11

25.02.2012

23

 

Абсолютно неупругий удар

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из (1.76) следует, что

 

 

 

 

v

 

m1v10

m2 v20

 

(1.77)

 

 

 

 

m m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

 

 

Модуль вектора v может быть вычислен по

 

 

 

формуле:

 

 

 

 

 

m1v10

m2v20

 

 

 

 

 

 

v

 

 

 

(1.78)

 

 

 

 

 

 

m

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

 

 

где v10/20 – модули векторов v10 и v20; знак "–" соответствует случаю а), знак "+" – случаю б)

24Абсолютно упругий удар

При таком ударе выполняются два закона сохранения: закон сохранения импульса и закон сохранения механической энергии.

Обозначим массы шаров m1 и m2, скорости шаров до удара v10 и v20 и после удара v1 и v2. Напишем уравнение сохранения импульса и сохранения энергии:

m1v10 m2 v20

m1v1

m2 v2

(1.79)

m v2

 

m v2

 

m v2

 

m v2

(1.80)

1 10

2 20

1 1

2 2

2

 

2

 

2

 

2

 

12

25.02.2012

25 Абсолютно упругий удар

Эти уравнения могут быть преобразованы

к виду (см. С.Т1, стр. 105):

 

v 2m2 v20 (m1 m2 )v10

 

1

 

 

m1 m2

 

 

 

 

 

v2

 

2m1v10 (m2 m1 )v20

(1.81)

m1 m2

 

 

 

 

В случае, когда массы шаров равны: m1 = m2, из (1.81) следует, что

v1 v20 , v2 v10

13