Равна ли скорость удаления скорости сближения при любом упругом столкновении?

Меня устраивает идея, что при одномерном упругом столкновении скорость сближения двух сталкивающихся тел равна скорости удаления после столкновения, которую можно выразить как

в 1 я в 2 я "=" в 2 ф в 1 ф
Делает в приложение "=" в запись справедливы для двух- и трехмерных упругих столкновений? Я знаю, что в этих случаях соответствующие уравнения будут более сложными векторными уравнениями, но мне интересно, является ли лежащий в основе принцип постоянным независимо от пространственного измерения системы.

Кроме того, коэффициент восстановления столкновения е "=" в запись в приложение определяется в двух- и трехмерных столкновениях? Если да, то всегда ли верно, что е "=" 1 когда скользящее столкновение абсолютно упругое?

Наконец, кто-нибудь знает, является ли прицельный параметр б столкновения (расстояние между центрами сталкивающихся тел, измеренное перпендикулярно направлению линии удара) определено только для упругих скользящих столкновений, или эта величина актуальна и для неупругих столкновений? (Моя догадка заключается в том, что это так, поскольку этот параметр должен быть измерен для любого столкновения, а никакое реальное столкновение никогда не бывает абсолютно эластичным.)

Ответы (2)

Это справедливо только вдоль направления нормали контакта .

Если н — вектор нормали к соприкасающимся поверхностям, то закон контактных состояний

н ( в 2 ф в 1 ф ) "=" н ( в 2 я в 1 я )

где векторное скалярное произведение. Вышеупомянутое проецирует относительную скорость вдоль нормали контакта, чтобы получить относительную скорость приближения или отступления.

Вы можете выбрать систему отсчета, поэтому вы можете выбрать систему отсчета, в которой одно тело покоится. Теперь вы видите другое тело, приближающееся к вам с определенной скоростью. Столкновение упругое, поэтому для сохранения кинетической энергии после столкновения вы действительно увидите скорость удаления, равную скорости сближения.

Эта проблема решается в фрейме CoM гораздо проще, чем в лабораторном фрейме.