- 趣味物理實驗
- (蘇)雅科夫·伊西達洛維奇·別萊利曼
- 666字
- 2019-06-24 14:49:53
碰撞游戲
生活中經常見到兩個東西相撞的現象,比如,兩艘船、兩輛有軌電車、兩個槌球,不管是意外事故也好,游戲也罷,這一現象在物理學上都被稱為“碰撞”。碰撞發生時只是一瞬間的事,但是對于碰撞本身來說,它是經常發生的,也體現了物體的彈性。
其實,就碰撞的一瞬間來說,其中的物理原理是非常復雜的。在物理學上,人們把彈性碰撞分成三個階段。
第一階段:碰撞的兩個物體在接觸的位置相互擠壓。
第二階段:兩個物體擠壓到最大限度。而擠壓會產生彈力,為了平衡擠壓的力,彈力又會阻礙擠壓的發展。
第三階段:彈力會試圖恢復物體在第一階段所改變的形狀,也就是把物體向相反的方向推。
在碰撞的過程中,對于碰撞的物體來說,它們就像只被撞了一下一樣。
實驗一:我們可以做這樣一個實驗。
當一個槌球撞向另一個跟它同樣重的靜止的槌球,那么由于反作用力的作用,撞過來的球會停止在被撞的球的位置上,原先靜止的球會以第一個球的速度前進。
實驗二:我們還可以做另一個更有趣的實驗。
將一個槌球推向一串排成直線并且緊挨著的槌球,會發生什么現象呢?在第一個球的撞擊下,似乎整串球都應該被擊跑,然而事實是所有的球都靜止不動,只有離撞擊球最遠的那個球飛了出去。這是由于前面的球都把沖擊力傳給了下一個球,而最后的那個球已經沒有球可以傳遞了。
實驗三:除了用槌球,我們還可以用其他的東西來做這個實驗,比如,跳棋或者硬幣。如圖16所示,我們可以把跳棋擺成一排,長一些也沒關系,只要它們互相緊挨著就行。固定住第一個棋子,當我們用木尺敲擊它的側面時,我們會看到最末端的棋子飛了出去,中間的棋子仍然待在原地。

圖16 碰撞實驗