رئيسي علم

ميكانيكا التصادم

ميكانيكا التصادم
ميكانيكا التصادم

فيديو: Collision - التصادم 2024, يونيو

فيديو: Collision - التصادم 2024, يونيو
Anonim

تصادم ، يسمى أيضا التأثيرفي الفيزياء ، يجتمع المفاجئ والقوي معًا في اتصال مباشر بين جسدين ، مثل ، على سبيل المثال ، كرة بلياردو ، ونادي غولف وكرة ، ومطرقة ورأس مسمار ، وسيارتين للسكك الحديدية عند اقترانهما معًا ، أو جسم متساقط وأرضية. بصرف النظر عن خصائص مواد الجسمين ، هناك عاملان يؤثران على نتيجة التأثير: القوة والوقت الذي تكون فيه الأشياء على اتصال. إنها مسألة تجربة شائعة أن كرة فولاذية صلبة تسقط على صفيحة فولاذية سترتد إلى الوضع الذي تم إسقاطه منه تقريبًا ، بينما مع كرة معجون أو رصاص لا يوجد ارتداد. ويقال أن التأثير بين الكرة واللوحة الفولاذية يكون مرنًا ، وبين تلك المعجون أو الكرات الرصاصية والصفيحة غير مرنة أو بلاستيكية ؛ بين هذين النقيضين هناك درجات متفاوتة من المرونة والاستجابات المقابلة للتأثير. في تأثير مرن تمامًا (يتم تحقيقه على المستوى الذري فقط) ، لا يتم فقدان أي من الطاقة الحركية للأجسام المتآلفة ؛ في تأثير بلاستيكي مثالي ، يكون فقدان الطاقة الحركية في أقصى حد.

الميكانيكا: التصادمات

الاصطدام هو لقاء بين جسدين يغير واحدة على الأقل من دوراتهما. يتطلب تغيير مسار الجسم أن:

في جميع أمثلة الأجسام المتصادمة المشار إليها هنا ، فإن وقت الاتصال قصير للغاية وقوة الاتصال كبيرة للغاية. يمكن إظهار أنه ، في حالة الحد من قوة "لانهائية" تعمل لفترة "متناهية الصغر" ، هناك تغيير فوري في سرعة الجسم ولكن لا يوجد تغيير في موقفه خلال فترة التلامس. تُعرف القوى من هذا النوع بالقوى الاندفاعية ، ويصعب قياسها أو تقديرها ، وتقاس آثارها بالتغير في الزخم (سرعة الكتلة الزمنية) للجسم. البندول الباليستي هو جهاز يقوم على هذا المبدأ.

عندما يصطدم جسمان ، يكون مجموع العزم قبل الأجسام مساوياً لمجموع العزم بعد التأثير. العلاقة بين الطاقات الحركية قبل وبعد التأثير تعتمد ، كما لوحظ سابقاً ، على مرونة الأجسام. بمعرفة السرعات الأولية ، يمكن الحصول على السرعات النهائية من خلال الحل المتزامن لمعادلات الزخم والطاقة في حالة التصادمات المرنة تمامًا.