ການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ
ໃນການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ, ກົດເກນການອະນຸລັກໂມເມນຕຳສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້, ໃນຂະນະທີ່ກົດເກນການອະນຸລັກພະລັງງານຈົນບໍ່ສາມາດນຳໃຊ້ໄດ້. ໃນເວລາທີ່ມີການປະທະກັນເກີດຂຶ້ນ, ພະລັງງານຈົນບາງສ່ວນຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານສຽງ, ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນ, ແລະພະລັງງານພາຍໃນ. ການໃຊ້ຄຳວ່າ ຍືດຫຍຸ່ນ ຊີ້ບອກວ່າຫຼັງຈາກການປະທະກັນ, ວັດຖຸທັງສອງບໍ່ຕິດກັນແຕ່ຈະກະເດັ້ງອອກ.
ຕົວຢ່າງຂອງການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນແມ່ນການປະທະກັນໃນມິຕິດຽວຂອງລູກແກ້ວສອງໜ່ວຍ ຫຼື ລູກບານສອງລູກ.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 1.
ວັດຖຸ A ແລະ B ທີ່ມີມວນ 1 kg ແລະ 2 kg ຕາມລຳດັບຈະເຄື່ອນທີ່ໄປໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມດ້ວຍຄວາມໄວ 4 m/s ແລະ 2 m/s ຕາມລຳດັບ ແລະ ຕຳກັນໃນການປະທະທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ. ຖ້າຫຼັງຈາກການປະທະກັນ ວັດຖຸ A ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວ 2 m/s, ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ B ແມ່ນເທົ່າໃດ?
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
m A = 1 ກິໂລກຣາມ, m B = 2 ກິໂລກຣາມ, v A = 4 ແມັດ/ວິນາທີ (ສົມມຸດວ່າຢູ່ເບື້ອງຂວາ), v B = -2 ແມັດ/ວິນາທີ (ສົມມຸດວ່າຢູ່ເບື້ອງຊ້າຍ), v A ' = – 2 ແມັດ/ວິນາທີ
ຕ້ອງການ: v B '
ວິທີແກ້ໄຂ:
ມ ເອ ວີ ເອ + ມ ບ ວີ ບີ = ມ ເອ ວີ ເອ ' + ມ ບ ວີ ບີ '
(1 kg)(4 m/s) + (2 kg)(-2 m/s) = (1 kg)(-2 m/s) + (2 kg)(v B ')
4 ກິໂລ m/s – 4 ກິໂລ m/s = -2 ກິໂລ m/s + (2 ກິໂລ) v B '
0 = – 2 kg m/s + (2 kg)(v B ')
-2 ກິໂລກຣາມ ແມັດ/ວິນາທີ = – 2 ກິໂລກຣາມ v B '
vB ' = 1 ແມັດ/ວິນາທີ
ຫຼັງຈາກການປະທະກັນ, ວັດຖຸ B ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວ 1 ແມັດ/ວິນາທີ (ສົມມຸດວ່າຢູ່ເບື້ອງຂວາ) ແລະ ວັດຖຸ A ເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວ 2 ແມັດ/ວິນາທີ (ສົມມຸດວ່າຢູ່ເບື້ອງຊ້າຍ)
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 2.
ວັດຖຸ A ແລະ B ທີ່ມີມວນ 4 ກິໂລກຣາມ ແລະ 5 ກິໂລກຣາມ ຈະເຄື່ອນທີ່ເຂົ້າຫາກັນໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້. ຫຼັງຈາກການປະທະກັນ, ວັດຖຸທັງສອງໄດ້ປີ້ນທິດທາງດ້ວຍຄວາມໄວ A = 4 ມິລິວິນາ ທີ -1 ແລະ ຄວາມໄວ B = 2 ມິລິວິນາທີ - 1. ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ B ກ່ອນການປະທະແມ່ນເທົ່າໃດ?
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ມວນສານຂອງວັດຖຸ A (ມA) = 4 ກິໂລກຣາມ
ມວນສານຂອງວັດຖຸ B (ມ B ) = 5 ກິໂລກຣາມ
ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ A ກ່ອນການປະທະ (v A ) = 6 m/s
ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ A ຫຼັງຈາກການປະທະ (v A ') = 4 m/s
ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ B ຫຼັງຈາກການປະທະ (v B ') = -2 m/s
ເຄື່ອງໝາຍບວກ ແລະ ເຄື່ອງໝາຍລົບ ຊີ້ບອກວ່າວັດຖຸທັງສອງເຄື່ອນທີ່ໄປໃນທິດທາງກົງກັນຂ້າມ.
ຕ້ອງການ: ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ B ກ່ອນການປະທະ (v B )
ວິທີແກ້ໄຂ:
ມ ເອ ວີ ເອ + ມ ບ ວີ ບີ = ມ ເອ ວີ ເອ ' + ມ ບ ວີ ບີ '
(4)(6) + (5)(-2) = (4)(4) + (5)(v B ')
24 – 10 = 16 + 5(v B ')
14 – 16 = 5 (v B ')
-2 = 5 (v B ')
vB ' = -2/5
vB ' = -0.4
ເຄື່ອງໝາຍລົບຊີ້ບອກວ່າທິດທາງຂອງວັດຖຸຫຼັງຈາກການປະທະແຕກຕ່າງຈາກທິດທາງກ່ອນການປະທະ.
ຕົວຢ່າງຄຳຖາມທີ 3.
ວັດຖຸສອງອັນທີ່ມີມວນສານດຽວກັນເຂົ້າຫາກັນ ດັ່ງທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້.
ຖ້າ v 2 ' ແມ່ນຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ (2) ຫຼັງຈາກການປະທະກັນໄປທາງຂວາດ້ວຍຄວາມໄວ 5 ms –1 , ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທີ 1 v 1 ' (1) ຫຼັງຈາກການປະທະກັນແມ່ນເທົ່າໃດ?
ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ:
ມວນສານຂອງແຕ່ລະວັດຖຸ = ມ
ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທີ 1 ກ່ອນການປະທະ (v 1 ) = 8 m/s
ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທີ 2 ກ່ອນການປະທະ (v 2 ) = 10 m/s
ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸທີ 2 ຫຼັງຈາກການປະທະ (v 2 ') = 5 m/s
ຕ້ອງການ: ຄວາມໄວຂອງວັດຖຸ 1 ຫຼັງຈາກການປະທະ (v 1 ')
ວິທີແກ້ໄຂ:
m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 v 1 ' + m 2 v 2 '
m (v 1 + v 2 ) = m (v 1 ' + v 2 ' )
v 1 + v 2 = v 1 ' + v 2 '
8 + 10 = v1 ' + 5
18 = v 1 ' + 5
v 1 ' = 18-5
v 1 ' = 13 ແມັດ/ວິນາທີ
20 ຄຳຖາມ ແລະ ຄຳຕອບທາງດ້ານແນວຄິດກ່ຽວກັບການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ:
1. ຄຳຖາມ: ການປະທະກັນແບບຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນແມ່ນຫຍັງ? ຄຳຕອບ: ການປະທະກັນແບບຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນແມ່ນການປະທະກັນທີ່ພະລັງງານຈົນບາງສ່ວນຖືກອະນຸລັກໄວ້, ແຕ່ບໍ່ແມ່ນທັງໝົດ. ວັດຖຸຕ່າງໆສະທ້ອນອອກຈາກກັນແຕ່ບໍ່ມີພະລັງງານຈົນເບື້ອງຕົ້ນເຕັມທີ່.
2. ຄຳຖາມ: ການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນແຕກຕ່າງຈາກການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຢ່າງສົມບູນແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ໃນການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຢ່າງສົມບູນ, ພະລັງງານຈົນທັງໝົດຈະຖືກອະນຸລັກໄວ້, ໃນຂະນະທີ່ການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ, ມີພຽງແຕ່ສ່ວນໜຶ່ງຂອງພະລັງງານຈົນເທົ່ານັ້ນທີ່ຖືກອະນຸລັກໄວ້.
3. ຄຳຖາມ: ມີຫຍັງທີ່ຍັງຄົງຮັກສາໄວ້ໃນການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ? ຄຳຕອບ: ໂມເມນຕຳຍັງຄົງຮັກສາໄວ້ໃນການປະທະທຸກປະເພດ, ລວມທັງການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ.
4. ຄຳຖາມ: ສຳປະສິດການຊົດເຊີຍ, , ຖືກໃຊ້ເພື່ອອະທິບາຍຄວາມຍືດຍຸ່ນຂອງການຊົນກັນແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ສຳລັບການຊົນກັນທີ່ມີຄວາມຍືດຍຸ່ນບາງສ່ວນ, 0<�<1 ຍິ່ງ ໃກ້ ກັບ 1 ຫຼາຍເທົ່າໃດ, ການຊົນກັນກໍ່ຈະມີຄວາມຍືດຍຸ່ນຫຼາຍຂຶ້ນເທົ່ານັ້ນ.
5. ຄຳຖາມ: ສຳປະສິດການຊົດເຊີຍສາມາດຫຼາຍກວ່າ 1 ໄດ້ບໍ? ຄຳຕອບ: ບໍ່ໄດ້. ສຳປະສິດການທົດແທນທີ່ຫຼາຍກວ່າ 1 ຈະໝາຍເຖິງພະລັງງານຈົນຫຼັງຈາກການປະທະຫຼາຍກວ່າກ່ອນ, ເຊິ່ງລະເມີດການອະນຸລັກພະລັງງານ.
6. ຄຳຖາມ: ເປັນຫຍັງພະລັງງານຈົນທັງໝົດຈຶ່ງບໍ່ຖືກຮັກສາໄວ້ໃນການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ? ຄຳຕອບ: ພະລັງງານຈົນບາງຢ່າງຖືກປ່ຽນເປັນຮູບແບບອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: ສຽງ, ຄວາມຮ້ອນ, ຫຼື ການຜິດຮູບຂອງວັດຖຸ.
7. ຄຳຖາມ: ທ່ານສາມາດກຳນົດປະລິມານພະລັງງານຈົນທີ່ເກັບຮັກສາໄວ້ໃນການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນໄດ້ແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ໂດຍການປຽບທຽບພະລັງງານຈົນທັງໝົດກ່ອນ ແລະ ຫຼັງການປະທະ.
8. ຄຳຖາມ: ການປະທະກັນທີ່ຍືດหยุ่นບາງສ່ວນຈະສ້າງສຽງສະເໝີບໍ? ຄຳຕອບ: ບໍ່ແມ່ນສະເໝີໄປ, ແຕ່ສຽງສາມາດຜະລິດໄດ້ຍ້ອນການສັ່ນສະເທືອນທີ່ເກີດຈາກການປະທະກັນ.
9. ຄຳຖາມ: ຈະເກີດຫຍັງຂຶ້ນກັບພະລັງງານຈົນທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການອະນຸລັກໄວ້ໃນການປະທະກັນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ? ຄຳຕອບ: ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວມັນຈະຖືກປ່ຽນເປັນພະລັງງານຮູບແບບອື່ນໆເຊັ່ນ: ຄວາມຮ້ອນ, ສຽງ, ຫຼື ພະລັງງານສັກຍະພາບຍ້ອນການຜິດຮູບ.
10. ຄຳຖາມ: ສ່ວນປະກອບຂອງວັດສະດຸມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງການປະທະແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ວັດສະດຸບາງຢ່າງ, ເຊັ່ນ: ຢາງ, ມັກຈະມີການປະທະທີ່ຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍກວ່າ, ໃນຂະນະທີ່ວັດສະດຸອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: ດິນເຜົາ, ມັກຈະບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ການປະທະໃນໂລກຕົວຈິງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸ ແລະ ປັດໃຈອື່ນໆ.
11. ຄຳຖາມ: ລູກບານເຫຼັກສອງໜ່ວຍສາມາດສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນໄດ້ບໍ? ຄຳຕອບ: ແມ່ນແລ້ວ. ໃນຂະນະທີ່ລູກບານເຫຼັກອາດເບິ່ງຄືວ່າມີການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນເກືອບສົມບູນແບບ, ແຕ່ປົກກະຕິແລ້ວຈະມີການສູນເສຍພະລັງງານເລັກນ້ອຍ, ເຮັດໃຫ້ມັນຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ.
12. ຄຳຖາມ: ການປະທະຂອງໂລກກັບອຸກກາບາດຖືວ່າເປັນການຍືດหยุ่นບາງສ່ວນບໍ? ຄຳຕອບ: ໂດຍທົ່ວໄປ, ແມ່ນ. ການກະທົບບໍ່ໄດ້ຮັກສາພະລັງງານຈົນທັງໝົດ ເພາະວ່າບາງສ່ວນຖືກປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນ, ສຽງ, ແລະ ການສ້າງປ່ອງໄຟ.
13. ຄຳຖາມ: ເຈົ້າສາມາດມີການປະທະທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນໃນສູນຍາກາດໄດ້ບໍ? ຄຳຕອບ: ໄດ້. ເຖິງແມ່ນວ່າຈະບໍ່ມີຄວາມຕ້ານທານຂອງອາກາດ, ຄຸນສົມບັດພາຍໃນຂອງວັດຖຸທີ່ປະທະກັນສາມາດນຳໄປສູ່ການສູນເສຍພະລັງງານ.
14. ຄຳຖາມ: ແຮງພາຍນອກ ເຊັ່ນ ແຮງສຽດທານ ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງການປະທະແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ແຮງພາຍນອກສາມາດກະຈາຍພະລັງງານຈົນໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ ເຮັດໃຫ້ການປະທະບໍ່ຍືດຫຍຸ່ນຫຼາຍຂຶ້ນ.
15. ຄຳຖາມ: ມີການນຳໃຊ້ຕົວຈິງບໍທີ່ການເຂົ້າໃຈການປະທະກັນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍ? ຄຳຕອບ: ແມ່ນແລ້ວ, ໃນກິລາ, ວິສະວະກຳ, ແລະ ການວິເຄາະອຸບັດຕິເຫດຈະລາຈອນ, ການເຂົ້າໃຈການປະທະກັນທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນສາມາດເປັນສິ່ງຈຳເປັນ.
16. ຄຳຖາມ: ເປັນຫຍັງຜູ້ຜະລິດລົດຍົນຈຶ່ງສຶກສາການປະທະທີ່ຍືດຫຍຸ່ນໄດ້ບາງສ່ວນ? ຄຳຕອບ: ເພື່ອອອກແບບຍານພາຫະນະທີ່ສາມາດດູດຊຶມພະລັງງານກະທົບໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ປົກປ້ອງຜູ້ຢູ່ອາໄສໃນລະຫວ່າງການປະທະ.
17. ຄຳຖາມ: ປະຕິກິລິຍາຂອງອະນຸພາກໃນລະດັບຄວອນຕຳສາມາດພິຈາລະນາໄດ້ວ່າມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນບໍ? ຄຳຕອບ: ແມ່ນແລ້ວ. ໃນຂະນະທີ່ກົນຈັກຄວອນຕຳນຳສະເໜີປະກົດການໃໝ່, ອະນຸພາກຍັງສາມາດເກີດປະຕິກິລິຍາໄດ້ບ່ອນທີ່ພະລັງງານຈົນທັງໝົດບໍ່ໄດ້ຖືກຮັກສາໄວ້.
18. ຄຳຖາມ: ປະຕິກິລິຍາໂມເລກຸນກ່ຽວຂ້ອງກັບການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ໂມເລກຸນສາມາດເກີດການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນໄດ້ເມື່ອພວກມັນຕຳກັນ, ໂດຍການໂອນພະລັງງານບາງສ່ວນໄປສູ່ການສັ່ນສະເທືອນ ຫຼື ການໝູນວຽນຂອງໂມເລກຸນ.
19. ຄຳຖາມ: ການກະທົບກະເທືອນຂອງບານບ້ວງໃນສະໜາມສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປະທະກັນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນບໍ? ຄຳຕອບ: ແມ່ນແລ້ວ. ພະລັງງານບາງສ່ວນສູນເສຍໄປເປັນສຽງ ແລະ ການສູນເສຍໄປຈາກການຜິດຮູບເລັກນ້ອຍຂອງບານ, ເຮັດໃຫ້ການປະທະກັນມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນ.
20. ຄຳຖາມ: ອຸນຫະພູມມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມຍືດຍຸ່ນຂອງການປະທະກັນໃນອາຍແກັສແນວໃດ? ຄຳຕອບ: ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ໂມເລກຸນອາຍແກັສເຄື່ອນທີ່ໄວຂຶ້ນ ແລະ ສາມາດປະທະກັນໄດ້ຢ່າງມີພະລັງງານຫຼາຍຂຶ້ນ. ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວາມຍືດຍຸ່ນຂອງການປະທະກັນເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບຄຸນສົມບັດຂອງໂມເລກຸນ ແລະ ບໍ່ກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບອຸນຫະພູມ.
ການເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບການປະທະກັນແບບຍືດຫຍຸ່ນບາງສ່ວນໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈກ່ຽວກັບປະກົດການຕ່າງໆທີ່ຫຼາກຫຼາຍທັງໃນປະສົບການປະຈຳວັນ ແລະ ຄວາມຊ່ຽວຊານດ້ານຟີຊິກ ແລະ ວິສະວະກຳ.