Forskjellen mellom Elastic & Uelastisk Collision

Forskjellen mellom Elastic & Uelastisk Collision


I fysikk, har alt å gå et sted - og det inkluderer energi. Ting som går brak i natt - eller på dagtid eller på subatomære nivå - må sende kraft som bump et sted. Enten kollisjonsenergien går inn i et annet objekt, eller det er reabsorbert. Avhengig av hva som skjer, fysikere snakker om elastiske og uelastiske kollisjoner. Forstå forskjellen og legge til din fysikk vokabular.

kolliderer Definisjoner

Energi i bevegelse er kinetisk energi. En elastisk kollisjon mellom objektene a og b mister ingen kinetisk energi. Enten det ene eller det andre får beholde all den kinetiske energien, eller objektene dele den. Tenk på to kolliderende baller på et biljardbord, eller en bowling ball sende pinnene flyr. En uelastisk kollisjon er når noe av den kinetiske energien blir forandret til en annen type energi. Når Titanic traff et isfjell, skipet presset berg og berg skjøvet tilbake - rett inn i skroget, bryte stålnagler og deformeres plater. Bøye metall som brukes opp noen kinetisk energi. Kollisjonen gjort en støy - noe av den kinetiske energien omgjort til lyd energi. Skipet ristet - kinetisk energi omgjort til mekanisk energi. Varmen av virkningen smeltet is og varmet skroget - enda mer konverterte kinetisk energi.

The Big Mo

En eventuell kollisjon, elastisk eller uelastisk, har bare så mye momentum, ikke mer og ikke mindre. Momentum representerer massen av hvert objekt, beveger seg i fart. Jo større objektet og jo raskere den beveger seg, jo større fart. Total momentum forblir alltid den samme, selv om to trailere kolliderer head-on (vi vil si sjåførene forlot dem i gir på en ås, og gikk til lunsj) og så stoppe. Det er en uelastisk kollisjon - den kinetiske energien leveres av at momentum forvandlet til noe annet. Hvis to badeballer spretter av hverandre og fortsette å gå sine egne veier, er momentum bevart og så er kinetisk energi; det er en elastisk kollisjon.

tabletop fysikk

En Newtons vugge er en av disse lekene du ser på en executive pult, hvor metallkuler suspendert fra strengene er stilt opp på rad. Trekk tilbake og slipp en ball på slutten av raden, og se ballen i den andre enden av raden gå fly. Når du blir lei av å se denne elastisk kollisjon, prøv å svinge to baller på slutten av raden med en gang; nå to kuler går oppover seiler i den andre enden. Til slutt ballene slutter svingende og irriterende å klikke og clacking stopper, som illustrerer et viktig praktisk prinsipp om elastiske kollisjoner: I den virkelige verden, ingenting er perfekt. Hver "elastisk" kollisjon er faktisk litt uelastisk, mister kinetisk energi til å varme eller lyd eller annen form. Det er derfor såkalte evighetsmaskin ikke og kan egentlig ikke fungere.

praktisk bruk

Bortsett fra å forbedre din snooker scorer eller bowlingspill, sier du, hva er poenget? Auto sikkerhet er poenget, for en ting. Støtfangere i dag er designet for både elastiske og uelastiske kollisjoner. Klikk på en annen bil mens sikkerhetskopiering på en parkeringsplass, og en elastisk kollisjon oppstår - støtfanger deformeres, snu kinetisk energi tilbake i bevegelse energi, så fordreier tilbake i støtfangeren sin opprinnelige form. Ingen varig skade deg eller støtfanger resultater. Hit på en høyere hastighet, og støtfangeren krøller og kollapser - en uelastisk kollisjon. Støtfangeren absorberer så mye kinetisk energi som det kan, noe som betyr mindre kinetisk energi overføres til karosseriet og det legeme av driveren.