[題目] 動力學彈性碰撞

看板Physics作者 (小哲)時間15年前 (2011/04/01 23:58), 編輯推噓0(0016)
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[領域] 應用力學 ─ 動力學 [來源] Vector Mechanics for Engineers 9th [題目] A 70-g ball B dropped from a height h=1.5m reaches a height h"=0.25m after bouncing twice from identical 210-g plates. Plate A rests directly on hard ground, while plate C rests on a foam-rubber mat. Deterine (a) the coefficient of restitution between the ball and the plates, (b) the height h' of the ball's first bounce. ●→ ↑ ○ ↑ h=1.5m h' ○ h"=0.25m ↓ _____↓_____ __________ (plastic) (plastic) ============== (rubber mat) [瓶頸] 先解說圖,最左邊是球放在高度為1.5m的初始靜止狀態,從靜止往右邊墜落 (Vx多少不重要...),可以看成這顆球往右彈跳,第一次彈跳跳在彈性系數為e的 plastic板,第二次彈跳跳在放在foam-rubber mat(查翻譯得知單字為泡沫橡膠墊, e應該是0?)上的plastic,並且彈跳高度h"為0.25m,在此我不知rubber mat用途為何 這題應該是問 (a) plastic的彈性系數e (b)第一次彈跳高度h' 因為網路上這本課本解答還沒出來(只到8th),外加看前面找不到解法,只知道答案為 e=0.923 h'=1.278m 不知該如何算出這個難題 提示: 碰撞公式: e( v1 - v2 ) = v2' - v1' 線性守恆: m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2' -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.112.4.189

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雖然一開始的想法是對的 但因為種種計算錯誤搞了好久...
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第一次碰撞 因為板子下是剛體 所以碰撞後板子不動
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第二次碰撞因下面你說e=0 所以視為板子不固定的非彈性碰撞
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所以你可以知道若第一次碰撞板前速度V1 第二次碰撞前為eV1
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第二次碰撞後速度由高度可知是V1/6^(1/2)
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你有碰撞前m1&m2速度 又知碰撞後m1速度 可由動量守恆求m2
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速度 然後有了碰撞前後m1&m2的速度 再用e的定義帶入求e值
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04/02 06:10, , 8F
大概就這樣 就可以算出你給的答案了
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04/06 22:21, , 9F
總算懂了...
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第一次碰撞視為彈性係數為e的不動地板 m2多少好無影響
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第二次碰撞則為真正的彈性碰撞 可用上碰撞公式(m2有影響
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04/06 22:24, , 12F
V1 → eV1 → V1/6^(1/2)
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04/06 22:52, , 13F
好樣的 原來一直算錯是因為一直沒把第二次碰撞加上負號
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04/06 22:54, , 14F
真是走了好長好久的路阿 感謝m大回答
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08/13 16:10, , 15F
所以你可以知道若第一次 https://muxiv.com
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09/17 14:09, , 16F
第一次碰撞視為彈性係數 https://daxiv.com
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文章代碼(AID): #1DbVO-D1 (Physics)