完全弹性碰撞

物体之间的碰撞称为 完全弹性碰撞 如果碰撞前后各物体的动量和动能相等，则碰撞为完全弹性碰撞。 动量守恒定律 以及动能守恒定律。“弹性”一词的使用表明，碰撞后两个物体不会融合在一起或粘在一起，而是会反弹。
每个物体的动量守恒：
每个物体的动能守恒：
完全弹性碰撞必须是无声的，并且不会因碰撞物体间的摩擦而产生热量。如果两个物体之间的碰撞产生声音和热量，则物体的动能不守恒。除了转化为声音和热量外，部分动能还会转化为内能。原子和亚原子粒子之间的碰撞就是完全弹性碰撞的一个例子。

在完全弹性碰撞问题中，如果已知初始速度但未知最终速度，则仅使用方程 1.5 和 1.6 无法解决该问题。因此，需要对上述两个方程进行再次处理，以获得另一个可用于确定最终速度的方程。

去掉因子 ½，然后对公式 1.6 进行处理。
对公式 1.5 进行变换
将公式 1.7 除以公式 1.8，即可得到最终结果。
方程 1.5 和 1.9 可用于求解完全弹性碰撞问题。结合方程 1.5 和 1.9，可以得到两个方程，用于在仅已知两个物体的质量和初始速度的情况下确定它们的最终速度。
使用上述方程式解决问题时，请使用 v 的正确符号。₁ 和 v₂如果物体 1 向右移动，则 v₁ 否则，如果物体 2 向左移动，则 v 为正。₂ 否定。如果两个物体沿相反方向运动，但没有说明运动方向，则 v₁ 和 v₂ 必须赋予不同的符号，例如 v₁ 正数和 v₂ 否定的。

1. 两个物体的质量相同。
如果 m₁ =米₂ 然后 v₁' = v₂ 和 v₂' = v₁.
如果两个物体沿相反方向运动呢？例如，碰撞前物体 1 向右运动，物体 2 向左运动，那么碰撞后物体 1 向左运动（v）。₁' = – v₂）并且物体 2 向右移动（v）₂' = v₁).
如果其中一个物体最初是静止的呢？例如，如果在碰撞之前，两个物体都是静止的（v₂ = 0) 则碰撞后物体 1 仍然 (v₁' = 0)，物体 2 以与物体 1 的初始速度 (v) 相同的速度运动。₂' = v₁如果碰撞前物体 1 向右移动，那么碰撞后物体 2 也向右移动。因此，这两个物体交换了速度。

问题示例。
1. 两个物体A（2 kg）和B（2 kg）分别以4 m/s和2 m/s的速度沿相反方向运动。如果物体A与物体B发生完全弹性碰撞，物体A和物体B的最终速度分别是多少？
讨论
迪克塔会 :
m_A = 2 kg，m_B = 2公斤
v_A = 4 米/秒，v_B = -2 米/秒
问 ：v_A' 和 v_B和
Jawab :
v_A' = -2 米/秒和 v_B' = 4 米/秒
碰撞后，物体A的速度为2米/秒，物体B的速度为4米/秒，两物体的运动方向相反。如果碰撞前物体A向右运动，物体B向左运动，那么碰撞后物体A向左运动，物体B向右运动。

2. 物体A（2 kg）以2 m/s的速度向右运动，并与静止的物体B（2 kg）发生碰撞。如果两物体发生弹性碰撞，物体A和物体B的最终速度分别是多少？
讨论
迪克塔会 :
m_A = 2 kg，m_B = 2公斤
v_A = 2 米/秒，v_B = 0 m / s
问 ：v_A' 和 v_B和
Jawab :
v_A' = 0 且 v_B' = 2 米/秒
碰撞后，物体 A 保持静止，物体 B 以 2 米/秒的速度向右运动。

2. 这两个物体的质量不同。
如果两个物体的初始速度和质量不同（差异很小），则可以使用公式 1.10 和 1.11 计算最终速度。
如果初始状态下物体 2 是静止的（v₂ 如果 = 0)，则方程 1.10 变为方程 1.12，方程 1.11 变为方程 1.13。
如果 v₂ = 0，米₁ 非常大，m₂ 然后，通过求解方程 1.12 和 1.13，我们得到 v，它非常小。₁' = v₁ 和 v₂' = 2v₁如果 v₂ = 0，米₁ 非常小，米₂ 非常大，因此通过求解方程 1.12 和 1.13，我们得到 v₁' = -v₁ 和 v₂' = 0。正负号表示物体运动的相反方向。

问题示例。
1. 一个质量为 1 kg 的物体以 20 m/s 的速度运动，与墙壁发生完全弹性碰撞。物体和墙壁的最终速度分别是多少？
讨论
迪克塔会 :
m_A = 1 kg，v_A = 20 米/秒，米_B = 非常大且 v_B = 0
问 ：v_A' 和 v_B和
Jawab :
v_A' = -20 米/秒
v_B' = 0
碰撞后，物体A以20米/秒的速度反弹，物体B保持静止。如果碰撞前物体A向右运动，那么碰撞后物体A向左运动。

Referensi