При центральном абсолютно упругом ударе выполняются следующие законы:
Другие предметыУниверситетУдары и столкновенияцентральный ударабсолютно упругий ударзакон сохранения импульсазакон сохранения момента импульсазакон сохранения механической энергии
При центральном абсолютно упругом ударе действительно выполняются три основных закона: закон сохранения импульса, закон сохранения момента импульса и закон сохранения механической энергии. Давайте рассмотрим каждый из этих законов подробнее.
1. Закон сохранения импульсаЗакон сохранения импульса гласит, что сумма импульсов всех тел в замкнутой системе остается постоянной, если на систему не действуют внешние силы. В случае двух тел, участвующих в ударе, можно записать следующее уравнение:
где m1 и m2 - массы тел, v1 и v2 - их скорости до удара, v1' и v2' - скорости после удара.
2. Закон сохранения момента импульсаЗакон сохранения момента импульса утверждает, что в отсутствие внешних моментов импульс системы остается постоянным. Для центрального удара, где силы действуют вдоль линии, соединяющей центры масс тел, момент импульса сохраняется относительно любого выбранного центра. Если рассмотреть момент импульса относительно центра масс системы, то можно записать:
где L - момент импульса. Это означает, что сумма моментов импульса до удара равна сумме моментов импульса после удара.
3. Закон сохранения механической энергииВ абсолютно упругом ударе также сохраняется механическая энергия. Это означает, что сумма кинетической энергии до удара равна сумме кинетической энергии после удара. Можно записать:
Это уравнение показывает, что вся энергия, которая была в системе до удара, сохраняется и преобразуется в другую форму энергии после удара.
Таким образом, при центральном абсолютно упругом ударе выполняются все три закона, что позволяет анализировать движение тел до и после столкновения.