日期:2018/4/29
一維彈性碰撞是基礎物理2B下最後一章的內容。假設在水平光滑桌面上有兩個小球,質量分別為 $m_1$ 及 $m_2$,速度分別為 $v_1$ 及 $v_2$,由於兩個小球的碰撞過程不受外力,系統動量守恆;若碰撞過程沒有能量損失,則碰撞前、後兩小球的總動能相等;由以上兩個條件可以導出小球碰撞前後的速度關係式為
$$ v_1' = \frac{m_1 - m_2}{m_1 + m_2} v_1 + \frac{2m_2}{m_1 + m_2} v_2 $$
$$ v_2' = \frac{2m_1}{m_1 + m_2} v_1 + \frac{m_2 - m_1}{m_1 + m_2} v_2 $$
一維彈性碰撞的過程
以下共有兩個程式,第一個是直接代撞後速度公式,第二個則是在木塊間加上理想彈簧作為緩衝,畫出完整的碰撞過程。
程式15-1畫面截圖
程式15-2畫面截圖