作者condensed (沒有自己的時間)
看板TransPhys
標題Re: [力學] 程理500題
時間Wed Mar 25 00:42:15 2009
※ 引述《SDUM (Roger)》之銘言:
: 第四章 73頁 第25題,也就是台大95 第7題
: http://www.lib.ntu.edu.tw/exam/undergra/95/95020.pdf
: 程理的解法,機械能守恆那條,
: 我覺得,立方體撞凸起物,前後間的機械能不會守恆,
: 不知大家意下如何?
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: 226頁,第27題,我覺得長度變短,面積也會增大,故答案應該是 A
這道題目是Serway的Physics第六版 第十一章 Problem 第 55 題
有看過解答的就知道,處理程序基本上就是Q大先前寫的兩個階段
第一個階段是非彈性碰撞,一般來說彈性體碰到東西應該會被反彈,
但是由於題目要求碰到不能反彈回去,而必須繞其旋轉,
這就限制了此碰撞無法是一個彈性碰撞,因此力學能守恆無法使用。
幸好,我們仍可使用角動量守恆,計算出碰撞後的速度。
原本碰前速度是水平,碰後則是鉛直向上的,因為他被要求繞軸旋轉。
第二階段時,由於已經碰撞完成,僅受靜摩擦力,
這時候摩擦力既然無法作功,力學能就是守恆的了,
這時候我們才使用力學能守恆去解。
如果不分開考慮這兩個階段,而忽略碰撞過程的熱損耗,
直接用力學能守恆,得到的答案是不正確的。
稍作計算就知道,碰撞前後的總動能不相同。
有一些動能在碰撞後,被轉換成熱能損耗掉了。
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◆ From: 123.204.226.58
推 vm3h6jp6:喔喔 我豁然開朗了 謝謝你 03/25 19:07
推 Qmmm:推!!很詳細 不過能使用角動量守恆是有原因的 是故角動量守恆 03/25 21:28
→ Qmmm:非由角動量守恆 03/25 21:29
→ condensed:補充一下,這裡能使用角動量守恆,應該純因作用時間極短 04/01 03:44
推 SDUM:1.碰後速度,非朝上,而是和"質心-碰撞點"軸 正交! 04/01 09:45
→ SDUM:2.角動量守恆,因為對"碰撞點",外力矩和 為0 04/01 09:46
→ condensed:我只知道碰撞作用時間極短的考慮方式,所以碰後的瞬間速 04/02 00:35
→ condensed:度朝上。因為如果作用時間不可忽略,所謂的碰撞點本身在 04/02 00:36
→ condensed:空間中就有在運動,成為動點,分析變得非常複雜。 04/02 00:37
→ condensed:角動量守恆一般只能代定點,動點要詳細做另外的考慮。 04/02 00:39