Fysik

stød i massemidtpunktssystemet

31. august 2012 af Mathematica (Slettet) - Niveau: A-niveau

Stød betragtes lettest fra center of mass, hvis hastighed er:
 

vcm = (m1v1+m2v2)(m1+m2)

Så man transformerer til cm ved:

u1 = v1 - vcm

u2 = v2 - vcm

Og der gælder så:

u1 + u2 = 0

Mit spørgsmål er. Ved denne metode benytter man indirekte galileitransformationen. Siden det giver det rigtige, må det vel betyde at galileitransformationen på en eller anden måde er indbygget i den måde, som impuls er defineret på i klassisk mekanik. Er det rigtigt eller er det bare mig, der tænker forkert? Jeg kender ikke så meget til analytisk mekanik endnu, men der findes jo forskellige sætninger om translationsinvarians i tid og rum => energi og impulsbevarelse. Har det noget med her at gøre?


Brugbart svar (0)

Svar #1
31. august 2012 af peter lind

I den første ligning mangler der et divisionstegn mellem parenteserne

Der gælder i almindelighed ikke at u1+u2 = 0. Additionen af de 2 ligninger giver heller ikke 0 på højre side. Resultatet bliver 0 hvis de 2 masser er lige store; men det er de langt fra altid.

Impuls er indført fordi den er bevaret i et isoleret system. Bevarelsen kan vises ud fra lov om aktion og reaktion samt Newtons anden lov.


Svar #2
01. september 2012 af Mathematica (Slettet)

Hov. Jeg mente også:
m1u1+m2u2=0

Mit spørgsmål er, hvorfor man får det rigtige ved at galileitransformere mellem massemidtpunktssystemet og et system i hvile i forhold til cm -  at galileitransformationen gælder er jo en fysisk antagelse for sig. Derfor spørger jeg: Den måde impuls defineres på: Medfører den implicit at galileitransformationen må gælde?


Brugbart svar (0)

Svar #3
01. september 2012 af Andersen11 (Slettet)

#2

Er massemidtpunktssystemet og et system i hvile i forhold til cm ikke det samme system?

En galileitransformation er en transformation mellem to inertialsystemer i den klassiske mekanik.

Impulsen før og efter stødet er bevaret i alle inertialsystemer; men den samlede impulsvektors størrelse afhænger af det intertialsystem, der betragtes i.


Skriv et svar til: stød i massemidtpunktssystemet

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.