с задачей об упругом столкновении движущихся прямолинейно и равномерно точечных масс без труда справится школьник, однако отнюдь не все осознают характер движения после столкновения.
1. Всегда можно считать, что одна из масс покоится. После столкновения скорость этой массы равна сумме скоростей налетающей массы до и после столкновения. С учётом знаков, конечно.
2. Если налетающая масса меньше покоящейся, она отскакивает назад - меняет знак скорости - а покоящаяся получает импульс, _больший_, чем был у налетающей массы, но скорость меньшую.
3. Если налетающая масса больше покоящейся, она тормозится, а покоящаяся улетает в том же направлении со скоростью, большей, чем была у налетающей массы, но с меньшим импульсом.
4. Предельные случаи:
= а) Массы равны. Тогда они обмениваются скоростями: налетающая останавливается, а покоящаяся движется, как двигалась бы налетающая, если бы неподвижной не было.
= б) Налетающая масса очень мала в сравнении с неподвижной. Тогда она отскакивает, как от жёсткой стенки: скорость и импульс почти те же, но меняют знак, энергия почти та же. Неподвижная масса получает почти нулевые скорость и энергию и удвоенный импульс налетавшей массы: максимум того, что она может получить при любом соотношении масс.
= в) Налетающая масса очень велика в сравнении с неподвижной. Она продолжает движение, почти не меняя скорость, импульс и энергию. Неподвижная масса получает почти нулевые импульс и энергию и удвоенную скорость налетавшей массы: максимум того, что она может получить при любом соотношении масс.
|
