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1、6-4,6-1 碰撞與動量守恆 本節主題,一、碰撞的意義 二、碰撞與系統的總動量範例1 碰撞之動量守恆 範例2 牛頓運動定律、碰撞之動量守恆,6-5,碰撞的意義(1),1.何謂碰撞(collision):兩物體在 的時間內,產生劇烈的交互作用,即可視為碰撞。,2.實例: (1)車禍發生時,兩車間的碰撞造成車體凹陷,且兩車的運動狀態改變。,極短,6-6,碰撞的意義(2),(2)撞球檯上,球桿撞擊母球,母球撞擊色球使色球入袋,均為碰撞。,6-7,碰撞的意義(3),(3)極光現象:來自太陽的高速帶電粒子,在穿透大氣層的過程中,與空氣分子的碰撞、釋放能量而形成極光。,6-8,碰撞的意義(4),(4)化
2、學反應:藉由反應物分子間的有效碰撞,而發生化學反應。 (5)核反應:核能發電廠中的反應爐,利用中子撞擊原子核後產生核分裂,而釋放核能。 (6)在微觀尺度下,兩帶同性電的粒子,在接近時會產生強烈的電磁交互作用,雖然沒有直接接觸,亦可視為碰撞。,6-9,碰撞的種類(1),1.依方向:碰撞前後,質點的運動方向均在同一直線上,稱為 碰撞(亦可稱 碰撞);否則稱為 碰撞。 2.依能量:碰撞前後,系統的總動能若守恆,則稱為 碰撞;否則稱為 碰撞。,正向,一維,斜向,彈性,非彈性,6-10,碰撞的種類(2),3.不論是何種類型的碰撞,碰撞前後,系統的 必守恆。,總動量,回主題,6-11,碰撞與系統的總動量(1),雙質點系統中,兩質點在碰撞前後均維持在同一直線上運動,由第 3 章所學的動量守恆律,在極短時間內,此方向上系統不受外力。因此,兩質點間的碰撞屬於系統內的內力作用。故滿足系統的總動量守恆。,6-12,碰撞與系統的總動量(2),換言之,碰撞前總動量=碰撞後總動量。,回主題,6-13,回主題,6-14,回主題,