Абсолютно неупругий удар
Абсолютно неупругий удар. Столкновение двух тел, в результате которого тела объединяются, двигаясь дальше как единое тело.
Согласно закону сохранения импульса,
(3.21)
(m1 и m2 – массы шаров, V1 иV2 – скорости шаров до удара, V – скорость шаров после удара). Тогда
. (3.22)
Если шары движутся навстречу друг другу, то они вместе будут продолжать двигаться в ту сторону, в которую двигался шар, обладающий большим импульсом. В частном случае если массы шаров равны (m1 = m2), то
. (3.23)
Рис. 3.5
Пример: шары из пластилина (или глины), движущиеся навстречу друг другу.
В данном случае закон сохранения механической энергии не соблюдается. Вследствие деформации происходит «потеря» кинетической энергии, перешедшей в тепловую или другие формы энергии. Эту «потерю» можно определить по разности кинетической энергии тел до и после удара:
,
или с учетом (3.22) получим
, (3.24)
где – приведенная масса.
Если ударяемое тело было первоначально неподвижно (V2 = 0), то
(3.25)
Если m2 >> m1, то V << V1 и почти вся кинетическая энергия при ударе переходит в другие виды энергии. Поэтому для получения значительной деформации наковальня должна быть массивнее молотка.