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關(guān)于碰撞問題的進(jìn)一步討論

路峻嶺; 顧晨; 秦聯(lián)華; 任乃敬; 馬泊一 清華大學(xué)物理學(xué)系; 北京100084

摘要：在速度空間中研究兩個(gè)小球的一維自由碰撞問題,可以直接發(fā)現(xiàn)質(zhì)心系是一個(gè)特殊的慣性參照系,碰撞引起的最大可能的動(dòng)能損耗就是在此質(zhì)心系中兩個(gè)小球的全部動(dòng)能(對(duì)應(yīng)完全非彈性碰撞),而一般非彈性碰撞的動(dòng)能損耗只是此全部動(dòng)能的一部分,其比例系數(shù)與牛頓恢復(fù)系數(shù)(碰撞前后的相對(duì)速度之比)有關(guān).研究表明,小球一維自由碰撞的概念可以擴(kuò)充到與剛體的碰撞,碰撞等效折合質(zhì)量的倒數(shù)等于諸參與碰撞物體的特征參量的倒數(shù)之和;由分離速度除以接近速度得到的牛頓恢復(fù)系數(shù)公式是普遍成立的,其中分離速度和接近速度都是指兩物體上碰撞點(diǎn)的速度;小球的二維碰撞可以通過一個(gè)主要碰撞(相對(duì)速度過零)和一個(gè)與它正交的伴隨碰撞(相對(duì)速度不過零)的復(fù)合過程表示出來.

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