運動量の保存法則
作用中の基本原則は、勢いの保存の法則です 。この法律は、閉じたシステムの総勢いは一定のままであると述べています。簡単に言えば:
* 勢い どれだけの質量が動いているかの尺度です。オブジェクトの質量にその速度を掛けることで計算されます(運動量=質量x速度)。
* 閉じたシステム システムに作用していないことを意味します。ビリヤードボールシナリオでは、テーブルや空気抵抗から摩擦がないと想定しています。
衝突ダイナミクス
衝突前の1。 各ビリヤードボールには独自の勢いがあります。
衝突中の2。
*ボールは互いに力を発揮し、速度の変化を引き起こします。
*部隊は等しく反対である(ニュートンの第三法則)したがって、転送される総勢いはゼロです。
3。衝突後: システムの総勢い(両方のボール)は、衝突前と同じです。 ただし、勢いはボール間で異なる方法で分布しています。
例
想像する:
*ボールA(右に移動する)は、ボールB(静止)と正面から衝突します。
*ボールAはボールBよりも高い勢いを持っています
衝突後:
*ボールAは減速します(勢いを失います)。
*ボールBは右に移動し始めます(勢いを増します)。
*システムの総勢い(ボールA +ボールB)は同じままです。
キーポイント
*運動量はベクトル量であり、意味と方向の両方を持っています。
*完全に弾力性のある衝突(熱、音などのエネルギー損失はありません)では、運動エネルギーも保存されます。ただし、現実世界のビリヤードボールの衝突は完全に弾力性がありません。一部のエネルギーは失われますが、勢いは保存されたままです。
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