Найти в Дзене
anj68

О передаче энергии при разных столкновениях, ее сохранении и вообще, так сказать.

Граждане, которые как мантру повторяют, что при столкновениях шаров например, передается энергия, просто не представляют себе процесс. Физика у нас призвана описывать происходящий процесс, а мы сейчас по описанию попробуем его смоделировать. Пусть у нас шарик массой 10кг накатывается со скоростью 3м\с на шарик массой 3кг. Большой шар у нас имеет кинетической энергии 45 Дж. Чтобы передать даже часть этих Джоулей придется передать и часть массы. Поскольку без массы Джоулей не бывает. Без массы это будут не Джоули и не кинетическая энергия. А при передаче массы столкновение у нас получится неупругое. При котором, кстати, считается что энергия не сохраняется, а переходит в другие виды энергии. Но это не правда. Просто, скорость шара становится меньше и расчет энергии, исходя из такой скорости оказывается меньше. В общем, передать энергию абстрактно мы не можем, иначе это не физика получится, а искусство, в лучшем случае. Можно сравнить, разве что с передачей привета. Вроде чего-то переда

Граждане, которые как мантру повторяют, что при столкновениях шаров например, передается энергия, просто не представляют себе процесс. Физика у нас призвана описывать происходящий процесс, а мы сейчас по описанию попробуем его смоделировать.

Пусть у нас шарик массой 10кг накатывается со скоростью 3м\с на шарик массой 3кг. Большой шар у нас имеет кинетической энергии 45 Дж. Чтобы передать даже часть этих Джоулей придется передать и часть массы. Поскольку без массы Джоулей не бывает. Без массы это будут не Джоули и не кинетическая энергия. А при передаче массы столкновение у нас получится неупругое. При котором, кстати, считается что энергия не сохраняется, а переходит в другие виды энергии. Но это не правда. Просто, скорость шара становится меньше и расчет энергии, исходя из такой скорости оказывается меньше.

-2

В общем, передать энергию абстрактно мы не можем, иначе это не физика получится, а искусство, в лучшем случае. Можно сравнить, разве что с передачей привета. Вроде чего-то передали, а масса не изменилась.

И неабстрактно не можем, поскольку столкновение выйдет неупругим, а нам хотелось бы упругое лицезреть. Короче, можно сколько угодно мантрировать, а энергию вы не передаете, а пересчитываете имеющиеся Джоули на постороннюю этим Джоулям массу.

По этой же причине, мы не можем передать и импульс. В понятие импульс, как ни крути, а тоже входит масса. Опять выйдет неупругое столкновение, хотя тут и можно говорить о сохранении импульса (но не в системе).

Что, вообще, значит «передать»? Один шарик добегает до другого и передает ему эстафетную палочку или конверт с деньгами? Нет, он грубо налетает на него, на своей скорости. В результате скорость второго шара резко изменяется от нуля до скорости налетающего шара. То есть, второй шар испытывает ускорение. А это уже не энергия, не импульс, а сила.

Когда мы говорим, что второй шарик получит скорость первого шарика, нам сразу приводят пример пули и ружья. Где Mv=mV. То есть, импульс пули будет равен импульсу ружья, но поскольку масса пули меньше то скорость пули окажется намного больше. Ну, хорошо, давайте дергать ружье на себя и дожидаться, когда пуля с большей скоростью вылетит. Можно попробовать в другую сторону ружье дергать, может, тогда пуля на большой скорости вылетит?

Что-то нам подсказывает, что чтобы пуля вылетела из ружья на скорости пули нужен еще какой-то фактор. Например, пороховой заряд.

А если мы просто будем дергать ружье, то пуля в лучшем случае, вылетит из него на скорости ружья. Даже если мы сработаем ружьем по лежащему свободно шарику на манер кия в бильярде, шарик не полетит со скоростью пули после взрыва порохового заряда. А тоже, всего-навсего, со скоростью которую ему могло сообщить двигающееся ружье.

В общем, мантры мантрами, а соображать-то хоть немного надо?

Хотя может создаваться чисто зрительное ощущение, что стукнутый шарик улетает быстрее, но это только кажется за счет того, что первый шарик теряет в скорости. Как на самом деле бы это выглядело можно посмотреть, если слегонца накатывать большой биток, а сразу после столкновения маленький шарик резко дернуть за веревочку к нему прикрепленную. Сразу поймете разницу.

Наука
7 млн интересуются