Question

为什么动量守恒时机械能不一定守恒

Answer 1

动量守恒要求系统受到的外力的冲量为零，或者在碰撞，爆炸瞬间内力远远大于外力的情况下。而，机械能守恒要求系统所受外力所做的功为零，且内力只有保守力，比如重力，弹性力和万有引力等做功。两个守恒定律，一个观察的是力对时间的积累，也就是冲量。一个观察的是力对空间的积累，也就是功。所以，两者的守恒条件是不一致的。

例如，在两个小球发生完全非弹性碰撞的时候，由于只有内力作用，所以动量是守恒的，但是存在能量损失，所以机械能不守恒。

动量守恒，是最早发现的一条守恒定律。如果一个系统不受外力或所受外力的矢量和为零，那么这个系统的总动量保持不变，这个结论叫做动量守恒定律。动量守恒定律是自然界中最重要最普遍的守恒定律之一，它既适用于宏观物体，也适用于微观粒子；既适用于低速运动物体，也适用于高速运动物体；它既适用于保守系统，也适用于非保守系统。

机械能守恒是指在重力（或弹簧的弹力）等保守力做功的情形下，物体的势能（重力势能或弹性势能）和动能发生相互转化，但总机械能保持不变。