При неупругом столкновении масс энергия К переходит в тепло, но скорость остается неизменной. мы получаем тепло без потери скорости? как?

Я прочитал ответ о вопросе сохранения энергии и импульса, но теперь у меня есть отличный вопрос! Представьте, что у нас есть две массы, одна из которых покоится, а другая движется и сталкивается с другой. Теперь мы знаем, что импульс остается всегда постоянным, даже если столкновение было неупругим, но кинетическая энергия превращается в тепло. Таким образом, в этом случае энергия преобразуется в тепло и излучается в пространство из-за (природы теплового излучения), поэтому мы получим эту энергию, а затем, как мы знаем, там сохранится импульс, что приведет к тому, что вторая масса начнет двигаться с той же скоростью. как первая масса перед столкновением. Представьте себе еще раз, что это была цепочка гораздо большего количества масс, разнесенных таким же образом далеко друг от друга. Одна масса будет сталкиваться с другой и излучать тепло, а вторая масса начнет двигаться с той же скоростью, столкнется с третьей массой и излучает тепло, а затем начнет двигаться к четвертой массе и... видите? мы получали тепло из ничего? Пока система не потеряла скорость, количество энергии высвободилось. Это невозможно. Я проверил эту проблему с помощью MSC ADAMS. ADAMS показывает, что скорость масс остается неизменной. Так где же уверенность в этой тепловой энергии?

На изображении вы увидите, что две массы сталкиваются друг с другом неупруго навсегда, потому что импульс сохраняется, система никогда не теряет скорость, но мы получаем тепло от их столкновения.

На этом рисунке вы увидите, что две массы сталкиваются друг с другом неупруго навсегда, потому что импульс сохраняется, система никогда не теряет скорость, но мы получаем тепло от их столкновения.

введите описание изображения здесь

Привет, это ссылка: physics.stackexchange.com/q/92051/219022

Ответы (2)

... так что мы получим эту энергию, а затем, как мы знаем, импульс будет сохраняться там и приведет к тому, что вторая масса начнет двигаться с той же скоростью, что и первая масса, прежде чем столкнуться.

Но вы сказали, что это было неупругое столкновение. Но если бы он был действительно неупругим, то не вся кинетическая энергия первого катящегося шара передалась бы второму, который, как вы сказали, находился в покое. Следовательно, второй шар не может катиться с той же скоростью.

... На изображении вы увидите, что две массы сталкиваются друг с другом неупруго навсегда, потому что импульс сохраняется, система никогда не теряет скорость, но мы получаем тепло от их столкновения.

Это нарушение закона сохранения энергии, которое последовало из-за вашей ошибки при использовании формул импульса.

ЗАМЕЧАНИЕ (из комментариев, которые вы разместили): это неправда, что скорость останется неизменной при каждом столкновении. Поскольку столкновения неупругие, часть кинетической энергии будет потеряна. Итак, вы должны изменять значения скорости, которые вы вводите в формулу сохранения импульса, при каждом столкновении (вы правы, говоря, что импульс сохраняется при неупругих столкновениях).

спасибо за ваш ответ, на самом деле я не настаиваю на первой массовой остановке после столкновения. Я был сосредоточен на сохранении импульса, а не на первой массовой остановке, реверсе или продолжении движения с меньшей скоростью. Для второго ответа: на рисунке стена жесткая, поэтому энергия не теряется при столкновении масс со стенками, но, конечно, энергия K будет потеряна при столкновении масс из-за неупругости. Но, согласно ответам из вставленной ссылки, мы никогда не потеряем импульс, даже если столкновение было неупругим, а это означает, что пока массы постоянны, скорость останется
Если вы считаете, что это отвечает на ваш вопрос, вы можете нажать на этот знак галочки, чтобы принять ответ.

Вы спрашиваете, может ли столкновение между одной движущейся частицей и одной неподвижной частицей быть неупругим, если движущаяся частица останавливается. Короткий ответ: не может. Если столкновение неупругое, то первоначально движущаяся частица должна продолжать движение.

Для простоты предположим, что две частицы имеют одинаковую массу. м и столкновение должно быть в 1D. Тогда для сохранения импульса требуется начальная скорость ты равняться сумме двух конечных скоростей в 1 , в 2 из двух частиц. Но у нас есть:

ты 2 "=" ( в 1 + в 2 ) 2 "=" в 1 2 + в 2 2 + 2 в 1 в 2 в 1 2 + в 2 2

Это означает, что начальная кинетическая энергия больше конечной, за исключением случая равенства, когда одна из частиц оказывается в состоянии покоя.

Итак, в неупругом случае первая частица не останавливается, а продолжает некоторое движение. В самом неупругом случае две частицы слипаются, образуя единую массу. 2 м .

Спасибо за Ваш ответ. Я понял это доказательство и подтверждаю его. Теперь, согласно вашему доказательству, это мой вопрос. Две частицы продолжают двигаться с той же скоростью из-за сохранения импульса. При этом частицы сталкиваются с твердой стенкой и переворачиваются. Снова две частицы сталкиваются друг с другом и теряют энергию K, но не импульс. {продолжение следует в следующем комментарии...}
Согласно этой теореме при столкновении с твердой стенкой и реверсии их импульс не поглощается, поэтому они возвращаются с постоянной скоростью и снова сталкиваются. говоря, что импульс сохраняется в этом случае, массы никогда не теряют скорость, и, будучи твердой стеной напротив (рис. в начале вопроса), массы будут продолжать сталкиваться время от времени навсегда, и они никогда не остановятся. Вы подтверждаете, что две массы никогда не останавливаются?
@AMINEJLALI это звучит как новый вопрос, но, в отличие от того, что я неправильно понимаю вашу ситуацию, массы все еще не останавливаются. С каждым неупругим столкновением между массами каждая из них приближается к половине начальной скорости.
@AMINEJLALI, когда вы сказали где-то в начале, что два блока, один из которых находится в состоянии покоя, столкнулись, один в состоянии покоя будет двигаться с той же скоростью, что и первый. И тогда первый отдыхал. Но при неупругом столкновении из-за потери некоторой кинетической энергии покоящемуся блоку не имеет смысла двигаться с той же скоростью, что и первый. Почему? Потому что часть кинетической энергии теряется. Это могло быть тепло, или звук, или что-то в этом роде. Блок 1 может остановиться, а может и не остановиться.
Блок 1 @KarthikV не может остановиться, а блок 2 не может двигаться с той же скоростью, что и единичная скорость. ты . Конечные скорости в 1 , в 2 должны соблюдаться строгие неравенства 0 < в 1 < в 2 < ты для одномерного неупругого столкновения.
@ jacob1729 Да, я это и имел в виду. Он думал, что покоящийся брусок приобретет такую ​​же скорость при неупругом столкновении. Поскольку этого не может быть, он не может получить неограниченную тепловую энергию из своей системы.
Нет, я не настаивал на том, чтобы Номер 1 останавливался или двигался. Я имел в виду, как возможно, что массы никогда не останавливаются, в то время как они выделяют тепло при каждом столкновении и воспламенении.
@ jacob1729 Ты говоришь мне, что v_1+v_2=u? или нет
@ jacob1729 это возможно ?? : v1+v2<и
Мой университетский профессор в свое время был лучшим студентом Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе. Он сказал мне, что в реальном мире массы когда-нибудь остановятся. он сказал, что ADAMS определен так, что импульс всегда сохраняется, если только вы не определите какой-либо код, в котором импульс уменьшается: v1+v2<u даже в динамической книге Мериама он не отметил четко, что импульс всегда и в любом случае будет сохраняться, он просто сказал что импульс сохраняется, но не ясно, что означает упругое или неупругое столкновение