움직이는 물체가 동일한 질량의 정지 된 물체와 충돌 할 때, 정지 된 물체는 더 큰 충돌 힘을 만난다. 그건 사실입니까 거짓입니까? 왜?

상대적으로 짧은 기간 동안 발생하는 물질적 인 점들의 "일대일"탄성 충돌의 이상적인 경우에는 진술이 거짓입니다.

이전에 움직이는 물체에 작용하는 하나의 힘은 초기 속도에서 속도를 낮 춥니 다. #V# 이전에 움직이지 않은 물체에 작용하는 물체의 방향과 반대 방향의 크기와 같은 다른 힘은 이전에 움직이는 물체의 속도까지 가속시킵니다.

실제로 우리는 여기서 많은 요소들을 고려해야합니다. 첫 번째는 탄성 또는 비탄성 충돌입니다. 비 탄력적이라면 운동 에너지 보존 법칙은 더 이상 적용 할 수 없습니다.이 에너지의 일부가 충돌 물체의 분자 내부 에너지로 변환되어 가열되기 때문입니다.

이렇게 열로 변환 된 에너지의 양은 물체, 물체, 모양 등을 가정하지 않고 정량화 할 수없는 고정 된 물체의 움직임을 일으키는 힘에 상당한 영향을 미칩니다.

하나의 질량체에 대해 거의 탄력적 인 "대면 (head-to-head)"충돌 (절대적으로 탄성 충돌이 없음)의 간단한 경우를 생각해 봅시다. #엠# 속도로 움직이는 #V# 같은 질량의 고정 된 물체로 운동 에너지와 선형 운동량의 보존 법칙은 속도를 정확하게 계산할 수있게합니다. # V_1 # 과 # V_2 # 탄성 충돌 후 두 물체 모두:

# MV ^ 2 = MV_1 ^ 2 + MV_2 ^ 2 #

#MV = MV_1 + MV_2 #

질량 취소하기 #엠#두 번째 방정식을 2의 거듭 제곱으로 올림하고 그 결과를 첫 번째 방정식에서 뺍니다.

# 2V_1V_2 = 0 #

그러므로 두 개의 미지수 속도를 가진 두 방정식의이 시스템에 대한 해법 # V_1 # 과 # V_2 # ~이다.

# V_1 = V # 과 # V_2 = 0 #

다른 대수적으로 올바른 해결책 # V_1 = 0 # 과 # V_2 = V # 물리적으로 움직이는 물체가 고정 된 물체를 통과한다는 의미이므로 버려야합니다.

이전에 움직이는 물체가 #V# 에 #0# 이전에 정지 한 물체가 같은 시간에 가속 #0# 에 #V#,이 물체들에 작용하는 두 힘은 크기가 같고 방향이 반대이다.