Сохранение импульса при неупругих столкновениях

если энергия не сохраняется при неупругих столкновениях (например, при столкновении двух мячей), энергия может быть потеряна в виде тепла или звука, но разве звук или тепло не заставят молекулы воздуха двигаться так, чтобы молекулы также приобрели импульс? Тогда как можно сохранить импульс? или чистый импульс системы двух шаров уменьшается?

Расширьте свое определение системы.
исключить воздух, только два шарика
«Но разве звук или тепло не заставят молекулы воздуха двигаться так, чтобы молекулы также приобрели импульс?» - Как вы можете говорить, что исключаете воздух, если вы его учитываете?
хм, я думаю, что я имел в виду: есть энергия, потерянная из системы (два шара) в виде тепла, не будет ли потеря импульса за пределы системы, а также энергия заставляет объекты вне системы двух шаров двигаться
Какие объекты не входят в систему двух шаров?
как земля или воздух? но я собираюсь исключить силы сопротивления
Вы должны получить ваши мысли прямо. Вы не можете сказать нам, что исключаете воздух, а затем предполагаете, что воздух будет перемещаться системой с двумя шарами.
хм, ладно, а что, если это происходит в вакууме, и два шара сталкиваются, и часть энергии теряется, чтобы деформировать объекты, тогда энергия заставляет атомы в шаре двигаться, что не будет способствовать макроскопическому движению шара, тогда есть некоторые потери импульса?
Как теряется этот импульс, если он остается внутри шара?
Не потеряется ли она, если мы проведем расчет макроскопически? как будто импульс все еще существует, но мы не принимаем его во внимание, когда решаем типичную задачу о столкновении, поэтому мы будем переоценивать импульс, который макроскопически влияет на скорость.
Когда мы решаем типичную задачу о столкновении, мы предполагаем, что тела не имеют внутренней структуры. Во всех смыслах и целях их можно считать точечными частицами определенной массы.
тогда куда будет потеряна энергия?
В реальном мире энергия теряется на тепло и другие необратимые внутренние процессы внутри шаров и/или окружающей среды. Если вы решаете задачу из учебника, в нем должно быть указано, какие предположения вы можете сделать. Как правило, предположения упрощают задачу и делают ее разрешимой.
хорошо, большое спасибо, я думаю, это просто проблема неполная тогда

Ответы (2)

Это вопрос масштаба.
Если линейный импульс изменяется во время столкновения из-за производства звука, это изменение линейного импульса будет намного меньше, чем полный линейный импульс сталкивающихся тел.

При неупругом столкновении кинетическая энергия уменьшается из-за работы, совершаемой по постоянной деформации сталкивающихся тел, а также по выделению тепла и звука.

Звуковые волны будут генерироваться во всех направлениях, поэтому чистое изменение импульса сталкивающихся тел будет очень небольшим, поскольку суммарный линейный импульс звуковых волн очень мал.
Тепло и остаточная деформация генерируются внутренними процессами с участием внутренних сил внутри сталкивающихся тел, поэтому суммарный линейный импульс тел не изменится.
Тот факт, что части тела движутся внутри, не имеет значения, поскольку важно движение центра масс тела.

Микроскопически энергия и импульс сохраняются даже при неупругих столкновениях. В закон сохранения энергии вы должны включить потенциальные энергии В за счет сил связи внутри сталкивающихся тел. Эта потенциальная энергия определяется суммой всех одиночных межмолекулярных/межатомных взаимодействий.

В квантовой механике у вас также есть закон сохранения энергии и импульса с точностью до неопределенности. Δ п 2 Δ Икс , Δ Е 2 Δ т . Эта неопределенность становится актуальной в очень малых масштабах длины и пространства. Δ Икс , Δ т .

спасибо за ответ, я на самом деле еще не на уровне понимания какой-либо квантовой механики. Таким образом, импульс двух шаров теряется в окружающем мире?
Да, он теряется в окружающем
хорошо, спасибо, так что в основном я все еще учусь в старшей школе, поэтому, если вопрос звучит так: 5-килограммовый мяч с 2 мс-1 ударяется о 10-килограммовый мяч в состоянии покоя, и столкновение неупругое, после столкновения общий импульс 5-килограммовый мяч и 10-килограммовый мяч будут чуть меньше 10 Н?