Re: [請益] 如何估算碰撞的接觸時間
※ 引述《DuskWind (夜間徐風)》之銘言：
: 各位版友好,想請教一個問題.
: 一300kg的鐵塊由10m高處自由落體掉下,碰到地面後停止.
: 由於想估算鐵塊對地面的撞擊力,所以想請教鐵塊和地面接觸時,
: 動量從4200kg*m/s變成0的瞬間,這短短的碰撞時間該怎麼估算呢?
: 多謝多謝.
這要考慮碰撞的物體的....硬度&彈性(應該和"應力"有關)
硬的物體互相碰撞, 一般上都會彈開, 碰撞時間很短
原因在於硬的物體應變力很強, 小小的形變就能產生很大應力, 反彈
軟的物體則要視其彈性. 舉例說像是橡膠和泥巴.
軟的物體應變力小, 需要較大的形變才能產生足夠的反彈力量, 所以碰撞時間較長
如果是考慮反彈的case, 可以用動能和彈性勢能轉換來計算碰撞時間
如果是不反彈, 也就是碰撞後即停止的case....我不會算......不過,
我會考慮用變形所需要的能量=動能計算,而物體每前近一些就發生變形,所以應力不做累積
或者以反彈的case計算,然後假設積蓄的彈性勢超過臨界點,彈簧損會,故沒有反彈的動作
其實兩種算法各是一種極端,一個是彈性的臨界點很小, 容易變形, 另一個是彈性臨界點
剛好和動能相等
前者比較接近本case. 當然, 你要能找到地面的彈性臨界點那更好
PS: 還有一點需要考慮的是, 做用力和反作用力.
物體碰撞不是單獨發生的, 必須要有碰撞的對象
但是, 你的問題已經說明是鐵塊, 我們姑且假設鐵塊是相當硬的物體.....
: 推 HuangJC:x兄,你注意看原題,那鐵塊像麻糬一樣一碰地就要黏住不彈的 07/27 13:47
: → HuangJC:所以你要跟我說碰撞多久呢?就已經黏住了啊 07/27 13:48
你的形容非常有趣
碰撞是 物體接觸時, 動能發生改變的那瞬間
如果物體已經停止, 碰撞即已結束
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※ 編輯: xiaoa 來自: 140.112.244.42 (07/27 16:22)
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