动能损失会不会导致动量变化?
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发布时间:2022-05-13 13:59
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热心网友
时间:2023-10-11 14:27
对于单质点来说 动能损失一定会影响动量的变化 因为E=p^2/2m
碰撞过程中,考虑每一个单独的质点,动能、动量都发生变化,但是总动量没有变化。
事实上,如果把两个质点考虑成一个质点并不考虑内部作用 由柯尼希定理Ek=Ec(质心动能 数值为0.5*(m1+m2)*vc^2,vc为质心运动速度是速度对m的加权平均 vc=(m1v1+m2v2)/(m1+m2))+Ek'(质心参考系中的动能,具体可以写成0.5*m0 u^2,m0约化质量=m1m2/(m1+m2),u=v1-v2)质心的动能仍然没有变化,只是相对运动的动能变化了。非弹性碰撞损失的只有质心参考系里面的相对运动动能,而不是质心的动能。
简单来说,只有系统内部的能量损失才不影响动量。
如果没有学过质心参考系看这一条:从整体的角度来看,两个质点没有受到外界作用的力,所以如果你把两个质点看成一个质量为其和的质点,则这个新质点动量、能量都没有变化;但是两个质点看成了一个质点必定会少看一部分能量,这一部分能量是两个质点相对运动的能量。
问题出在哪里?原因是p=m1v1+m2v2,E=0.5m1v1^2+0.5m2v2^2 碰撞前后总动量不变,是速度重新分配的过程;但是分配之后E因为是v的平方项,所以简单的分配就会引起E的改变。但是如果只考虑质心运动的话就只有一个速度,没法再分配,所以不变。
最后一个问题,实验误差一般不能和实验原理混淆。也就是说,你不能用实验误差的问题去解释实验原理。实验原理是没有误差的基础上能够成立的东西,实验误差是实验结果表示实验误差好像有问题的东西。比如这里,你想验证碰撞前后总动量不变,总动能改变,但是测出来是总动量改变,总动能也改变。那么答案说空气阻力造成的这个结果。但是这个空气阻力和实验原理中“动量不变”和“动能改变”都没有关系,只是你做实验的时候有非理想的事情发生了,属于附加的东西。追问那个第三个问题 我是想问为什么空气阻力导致的动能改变会使总动量改变,而原实验里碰撞导致的能量损失却不会改变总动量...
热心网友
时间:2023-10-11 14:28
会导致动量变化。