碰撞的三种类型是什么?
碰撞按能量角度分类
1、理想弹性碰撞
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。真正的弹性碰撞只在分子、原子以及更小的微粒之间才会出现。
按照牛顿的理论,完全弹性碰撞是恢复系数为1的碰撞。请注意后一种表述与前一种完全等价,但采用后一种更容易对问题做定量分析。
2、非弹性碰撞
非弹性碰撞即系统在碰撞过程中会有机械能损失,如湿纸或一滴油灰,落地后完全粘在地上,这些都是属于非弹性碰撞,自然界中存在很多这样的现象。(碰撞是以机械能是否损失进行分类,而非以是否反弹进行分类)
3、完全非弹性碰撞
非弹性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,动量守恒,碰后两物体分离,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。
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。
完全非弹性碰撞特点
完全非弹性碰撞的实例:碰撞后二者合为一体(比如粘贴在一起,子弹钻入木块内等);
二者或其一产生极大塑性变形。(比如两个面团相撞)。弹性碰撞没有能量损失,动能守恒;完全非弹性碰撞能量损失最大,损失的动能转化成物体内能。碰后两物体粘在一起,合二为一。动量守恒,机械能不守恒,且损失最大。
若A球与B球发生碰撞,在碰撞为完全非弹性碰撞时,A B速度变化量最小;在碰撞为弹性碰撞时,A B速度变化量最大。
1. 弹性碰撞:在弹性碰撞中,碰撞物体之间的总动能守恒,且动量守恒。这意味着碰撞后,物体的速度发生改变,但总的动能保持不变。在弹性碰撞中,物体之间没有能量损失,且碰撞前后的动量大小和方向都保持不变。
2. 完全非弹性碰撞:在完全非弹性碰撞中,碰撞物体会黏合在一起,形成一个新的物体。在这种碰撞中,动能不守恒,但动量守恒。碰撞后物体的速度会发生变化,形成一个总质量等于碰撞物体质量之和的新物体。
3. 部分非弹性碰撞:部分非弹性碰撞介于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间。在这种碰撞中,物体之间会有一定程度的能量损失,但碰撞后物体会保持分离状态,而不会黏合在一起。
以下是这三种碰撞类型的示意图:
1. 弹性碰撞:
```
→ →
m1 •─┐ → m1 •───┐
└─• │
│ → └─•
m2 •───┘ m2 •─────┘
```
2. 完全非弹性碰撞:
```
→ →
m1 •─┐ → m1 •─┐ → ┌─•
└─•──────┘ → └─•
│ →
m2 •───┘ m2 •──────┘
```
3. 部分非弹性碰撞:
```
→ →
m1 •─┐ → m1 •───┐
└─•─┘ │
│ → └─•
m2 •───┘ m2 •─┘
```
这些示意图展示了不同类型的碰撞,其中箭头表示物体的运动方向,圆圈代表物体。
碰撞的三种类型和公式:
1、弹性碰撞(或称完全弹性碰撞),公式:v’1=v1 (m1一m2)十2m2v2/m1+m2,v’2=v2 (m2 - m1)+ 2m1v1/m1+m2。
2、非弹性碰撞,动能守恒公式: m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'。
3、完全非弹性碰撞,公式:v=m1v1+m2v2/m1+m2。
碰撞三种类型的概念:
1、弹性碰撞(或称完全弹性碰撞),如果在弹性力的作用下,只产生机械能的转移,系统内无机械能的损失,称为弹性碰撞(或称完全弹性碰撞)。此类碰撞过程中,系统动量和机械能同时守恒。
2、非弹性碰撞,如果是非弹性力作用,使部分机械能转化为物体的内能,机械能有了损失,称为非弹性碰撞。此类碰撞过程中,系统动量守恒,机械能有损失,即机械能不守恒。
3、完全非弹性碰撞,如果相互作用力是完全非弹性力,则机械能向内能转化量最大,即机械能的损失最大,称为完全非弹性碰撞。碰撞物体粘合在一起,具有同一速度。此类碰撞过程中,系统动量守恒,机械能不守恒,且机械能的损失最大。
碰撞有三种类型:弹性碰撞、完全非弹性碰撞和部分非弹性碰撞。
弹性碰撞:在弹性碰撞中,两个物体发生碰撞后会分别反弹回去,且动能守恒。这意味着碰撞前后的总动能保持不变。弹性碰撞通常发生在没有能量损失的理想情况下。
完全非弹性碰撞:在完全非弹性碰撞中,两个物体发生碰撞后会粘合在一起,形成一个整体,动能不守恒。在这种类型的碰撞中,能量会发生损失,大部分转化为热能或留存在碰撞物体内部。例如,当两个块互相粘在一起后降落到地面上时,就是一个完全非弹性碰撞。
部分非弹性碰撞:在部分非弹性碰撞中,碰撞物体的一部分能量丧失,但另一部分能量保持不变。这种碰撞常见于弹性碰撞和完全非弹性碰撞之间的情况。例如,当一个篮球以一定的速度撞击墙壁时,一部分能量会转化为声能和热能,但篮球仍会反弹回来