Объектилердин ортосундагы кагылышуулар деп аталат кемчиликсиз серпилгичтүү кагылышуу эгерде кагылышууга чейинки ар бир объектинин импульсу жана кинетикалык энергиясы кагылышуудан кийинки ар бир объектинин импульсу жана кинетикалык энергиясына барабар болсо. Башкача айтканда, кемчиликсиз серпилгич кагылышуу колдонулат. импульстун сакталуу закону жана кинетикалык энергиянын сакталуу мыйзамы. Серпилгичтик деген сөздүн колдонулушу кагылышуудан кийин эки нерсе биригип же бири-бирине жабышып калбай, тескерисинче, секирип кетерин көрсөтүп турат.
Ар бир объекттин импульсу сакталат:
Ар бир объекттин кинетикалык энергиясы сакталат:
Идеалдуу серпилгич кагылышуу үнсүз болушу керек жана кагылышкан объектилердин ортосундагы сүрүлүүдөн улам жылуулук чыгарбашы керек. Эгерде эки объектинин кагылышуусу үн жана жылуулук чыгарса, анда объектилердин кинетикалык энергиясы сакталбайт. Үн жана жылуулукка айлануудан тышкары, кинетикалык энергиянын бир бөлүгү ички энергияга айланат. Идеалдуу серпилгич кагылышуунун мисалы катары атомдук жана субатомдук бөлүкчөлөрдүн кагылышуусун келтирүүгө болот.
Идеалдуу серпилгичтүү кагылышуу маселесинде, эгерде баштапкы ылдамдык белгилүү болсо, бирок акыркы ылдамдык белгисиз болсо, маселени 1.5 жана 1.6 теңдемелерин колдонуу менен гана чечүүгө болбойт. Ошондуктан, акыркы ылдамдыкты аныктоо үчүн колдонула турган башка теңдемени алуу үчүн жогорудагы эки теңдеме кайрадан манипуляцияланат.
½ факторун алып салыңыз, андан кийин 1.6 теңдемесин иштетиңиз.
1.5 теңдемесин манипуляциялоо
Акыркы натыйжаны алуу үчүн 1.7 теңдемесин 1.8 теңдемесине бөлүңүз.
1.5 жана 1.9 теңдемелери идеалдуу серпилгичтүү кагылышуу маселелерин чечүү үчүн колдонулушу мүмкүн. Эки объектинин массалары жана баштапкы ылдамдыктары гана белгилүү болсо, алардын акыркы ылдамдыктарын аныктоо үчүн эки теңдемени алуу үчүн 1.5 жана 1.9 теңдемелерин бириктириңиз.
Жогорудагы теңдемени колдонуп маселелерди чыгарууда v үчүн туура белгини колдонуңуз.1 жана v2Эгерде 1-объект оңго жылса, анда v1 оң, болбосо 2-объект солго жылса, анда v2 терс. Эгерде эки объект карама-каршы багытта кыймылдаса, бирок кыймыл багыты түшүндүрүлбөсө, анда v1 жана v2 башкача белги берилиши керек, мисалы, v1 позитивдүү жана v2 терс.
1. Эки нерсенин тең массасы бирдей
Эгер м1 = м2 анда v1' = v2 жана v2' = v1.
Эгерде эки объект карама-каршы багытта кыймылдасачы? Мисалы, кагылышууга чейин 1-объект оңго, ал эми 2-объект солго кыймылдаса, анда кагылышуудан кийин 1-объект солго кыймылдайт (v1' = – v2) жана 2-объект оңго жылат (v2' = v1).
Эгерде объектилердин бири башында кыймылсыз турсачы? Мисалы, кагылышууга чейин эки объект кыймылсыз турсачы (v2 = 0), анда кагылышуудан кийин 1-объект кыймылсыз (v)1' = 0) жана 2-объект 1-объекттин баштапкы ылдамдыгы менен бирдей ылдамдыкта кыймылдайт (v2' = v1Эгерде кагылышууга чейин 1-объект оңго жылса, анда кагылышуудан кийин 2-объект оңго жылат. Ошентип, эки объект ылдамдыктарын алмашышат.
Көйгөйлөрдүн мисалы.
1. А (2 кг) жана В (2 кг) эки нерсе карама-каршы багытта тиешелүүлүгүнө жараша 4 м/с жана 2 м/с ылдамдыкта кыймылдашат. Эгерде А нерсеси В нерсеси менен толук ийкемдүү түрдө кагылышса, А жана В нерсенин акыркы ылдамдыгы кандай болот?
Талкуу
Бул белгилүү :
mA = 2 кг, мB = 2 кг
vA = 4 м/с, vB = -2м/с
Суралган :vA'жана vB«
Джаваб :
vA' = -2 м/с жана vB' = 4 м/с
Кагылышуудан кийин А объектиси 2 м/с ылдамдыкта, ал эми В объектиси 4 м/с ылдамдыкта кыймылдайт, мында эки объектинин кыймыл багыты карама-каршы келет. Эгерде кагылышууга чейин А объектиси оңго, ал эми В объектиси солго жылса, анда кагылышуудан кийин А объектиси солго, ал эми В объектиси оңго жылат.
2. А объектиси (2 кг) 2 м/с ылдамдыкта оңго жылып, кыймылсыз турган В объектиси (2 кг) менен кагылышат. Эгерде эки объект серпилгичтүү кагылышса, А объектисинин жана В объектисинин акыркы ылдамдыгы кандай?
Талкуу
Бул белгилүү :
mA = 2 кг, мB = 2 кг
vA = 2 м/с, vB = 0 м/с
Суралган :vA'жана vB«
Джаваб :
vA' = 0 жана vB' = 2 м/с
Кагылышуудан кийин А объектиси кыймылсыз калат, ал эми В объектиси 2 м/с ылдамдыкта оңго жылат.
2. Эки нерсенин массалары ар башка
Эгерде эки объекттин баштапкы ылдамдыктары жана массалары ар башка болсо (айырма аз), анда акыркы ылдамдык 1.10 жана 1.11 теңдемелеринин жардамы менен белгилүү болот.
Эгерде башында 2-объект кыймылсыз болсо (v2 = 0) болсо, анда 1.10 теңдемеси 1.12 теңдемесине, ал эми 1.11 теңдемеси 1.13 теңдемесине өзгөрөт.
Эгерде v2 = 0, м1 абдан чоң, м2 абдан кичинекей, андан кийин 1.12 жана 1.13 теңдемелерин чыгаруу менен v алабыз1' = v1 жана v2' = 2v1Эгерде v2 = 0, м1 абдан кичинекей, м2 абдан чоң, ошондуктан 1.12 жана 1.13 теңдемелерин чыгаруу менен биз v алабыз1' = -v1 жана v2' = 0. Оң жана терс белгилер объекттин кыймылынын карама-каршы багыттарын көрсөтөт.
Көйгөйлөрдүн мисалы.
1. 20 м/с ылдамдыкта кыймылдап бараткан 1 кг массалуу нерсе дубалга идеалдуу серпилгичтүү түрдө урунган. Бул нерсенин жана дубалдын акыркы ылдамдыгы кандай?
Талкуу
Бул белгилүү :
mA = 1 кг, vA = 20 м/с, мB = абдан чоң жана vB = 0
Суралган :vA'жана vB«
Джаваб :
vA' = -20 м/с
vB' = 0
Кагылышуудан кийин А объектиси 20 м/с ылдамдыкта секирет жана В объектиси кыймылсыз бойдон калат. Эгерде кагылышууга чейин А объектиси оңго жылса, анда кагылышуудан кийин А объектиси солго жылат.
