To tylko jedna z 2 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Zderzenia Co rozumiemy poprzez zderzenie? Siły działające przez krótki czas w porównaniu do czasu obserwacji układu nazywamy siłami impulsowymi . Takie siły działają w czasie zderzeń np. uderzenie piłki o ścianę czy zderzenie kul bilardowych. Ciała w trakcie zderzenia nie muszą się "dotykać", a i tak mówimy o zderzeniu np. zderzenie cząstki alfa (4He) z jądrem jakiegoś pierwiastka (np. Au). Wówczas mamy do czynienia z odpychaniem elektrostatycznym. Pod zderzenia możemy podciągnąć również reakcje . Proton w trakcie zderzenia z jądrem może wniknąć do niego. Wreszcie możemy rozszerzyć definicję zderzeń o rozpady cząstek np. cząstka sigma rozpada się na pion i neutron: Σ = π- + n . Wszystkie te "zdarzenia" posiadają cechy charakterystyczne dla zderzeń: • można wyraźnie rozróżnić czas "przed zderzeniem" i "po zderzeniu" • prawa zachowania pędu i energii pozwalają zdobyć wiele informacji o procesach na podstawie tego co "przed zderzeniem" i tego co "po zderzeniu" mimo, że niewiele wiemy o siłach "podczas" zderzenia. Zderzenia w przestrzeni jednowymiarowej Wprawdzie często nie znamy sił działających podczas zderzenia ale wiemy, że musi być spełniona zasada zachowania pędu (siły zewn. = 0), oraz zasada zachowania energii całkowitej. Wobec tego nawet nie znając szczegółów oddziaływania można w wielu przypadkach stosując te zasady przewidzieć wynik zderzenia . Zderzenia klasyfikujemy zwykle na podstawie tego, czy energia kinetyczna jest zachowana podczas zderzenia czy też nie. Jeżeli tak to zderzenie nazywamy sprężystym , jeżeli nie to niesprężystym . Jedyne prawdziwe zderzenia sprężyste (chociaż nie zawsze) to zderzenia między atomami, jądrami i cząsteczkami elementarnymi. Zderzenia między ciałami są zawsze w pewnym stopniu niesprężyste chociaż czasami możemy je traktować w przybliżeniu jako sprężyste. Kiedy dwa ciała po zderzeniu łączą się mówimy, że zderzenie jest całkowicie niesprężyste . Np. zderzenie między pociskiem i drewnianym klockiem gdy pocisk wbija się w klocek. Rozpatrzmy teraz zderzenie sprężyste w przestrzeni jednowymiarowej. Wyobraźmy sobie dwie gładkie nie wirujące kule, poruszające się wzdłuż linii łączącej ich środki. Masy kul m 1 i m 2, prędkości przed zderzeniem v 1 i v 2 a po zderzeniu u 1 i u 2 tak jak na rysunku poniżej. Z zasady zachowania pędu otrzymujemy m 1 v 1 + m 2 v 2 = m 1 u 1 + m 2 u 2 Ponieważ zderzenie jest sprężyste to energia kinetyczna jest zachowana (zgodnie z definicją). m1 u1 m1 v1 m2 u2
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)