Collisions

00:01 Nachdem wir nun erörtert haben, was Schwung ist und was einige der abgeleiteten Größen einschließlich des Impulses in Bezug auf die Dynamik sind, können wir zu Kollisionen übergehen.

00:10 Bei den Kollisionen wollen wir zunächst einen Überblick über diese geben und was sie beinhalten.

00:15 Danach zeigen wir Beispiele für einen elastischen Zusammenstoß und für einen unelastischen Zusammenstoß auf.

00:20 Lassen Sie uns sehen, was genau das ist.

00:23 Zunächst einmal ist ein unelastischer Zusammenstoß ein Zusammenstoß, bei dem die Objekte, wenn es sich um einen völlig unelastischen Zusammenstoß handelt, zusammenbleiben.

00:31 Sie kommen zusammen und bleiben, im Gegensatz zu einer elastischen Kollision, 00:00:33.604 --> 00:00:35.468 dann tatsächlich auch zusammen.

00:36 Hier sehen Sie wie eine elastische Kollision funktioniert, genau hier.

00:38 Bei einem elastischen Aufprall treffen zwei Objekte aufeinander und prallen aneinander ab.

00:43 Dies spiegelt sich in dem Wort "elastisch" wider.

00:45 Wir meinen also, dass sie wirklich komplett voneinander abprallen.

00:48 Denken Sie dabei auch einfach an das Wort elastisch, wie ein elastisches Gummiband oder etwas Dehnbares oder Federndes, nur dass sie eben abprallen, sie irgendwie voneinander weg reflektieren.

00:58 Wenn wir von einem vollkommen elastischen Aufprall sprechen, ist dies ein Zusammenstoß, bei dem die Objekte abprallen und in denen ihre kinetische Energie erhalten bleibt.

01:06 Auch für eine Situation, in der die Objekte aneinander abprallen, ist die anfängliche kinetische Energie, die sie beim Eintreffen haben gleich der kinetischen Endenergie, die sie beim Aufsteigen haben, da der Bouncing-Prozess das konserviert - er hat es nur reflektiert.

01:19 Im Gegensatz dazu ist die oben erwähnte unelastische Kollision eine Kollision, bei der die Objekte tatsächlich vollständig zusammenkleben und sich verformen.

01:25 Zum Beispiel zwei Tonobjekte.

01:27 Wenn zum Beispiel diese beiden Objekte aus Ton aufeinander treffen und aneinander haften, dann haben Sie eine einzige Masse, die die Summe der beiden Massen ist, dann wird die einzelne Masse wieder mit seiner eigenen primären Geschwindigkeit losgehen.

01:39 In diesem Fall, wenn Objekte so aneinander haften, deformieren sie sich, und bleiben aneinander hängen.

01:44 Sie können also durch die Kollision und und die Deformation der Objekte, Energie verlieren.

01:49 Weiterhin können auch Reibung, Schall oder eine andere Energiequelle, das System verlassen, wenn Objekte aneinander kleben.

01:56 Wir werden gleich Beispiele für Geschwindigkeiten sehen und der Energieverlust wird auch in Kürze gezeigt.

02:00 Lassen Sie uns aber zunächst einige der wichtigsten Fakten über unelastische und elastische Kollisionen zusammenfassen.

02:07 Bei einem völlig unelastischen Zusammenstoß, bei dem die Objekte zusammenkleben und der Impuls erhalten bleibt, ist das P oder der anfängliche Schwung gleich P momentum final.

02:19 Gleichzeitig ist die endgültige Masse eine einzige Masse.

02:23 Es ist ein einziges Objekt, dessen Masse die Summe der beiden Massen ist, die zusammengestoßen sind.

02:28 Letztendlich hat es nach dem Aufprall eine einzige Zahl der Geschwindigkeit.

02:34 Daher gibt es auch nur eine Variable, da das endgültige Objekt, ein einziges Objekt ist und nur eine einzige Geschwindigkeit hat.

02:41 Diese Geschwindigkeit können wir v prime nennen.

02:43 "Prime" bedeutet einfach, dass wir einen kleinen Vermerk über die Buchstaben setzen, wie Sie hier sehen können. Wir nennen es “Prime”.

02:50 Außerdem haben wir auch v1 und v2, die zusammenstoßen und zu einem Objekt werden.

02:54 Dieses Objekt hat eine Gesamtmasse von m1 plus m2 und eine Geschwindigkeit von v prime.

03:00 Bei elastischen Kollisionen jedoch, haben wir immer die Impulserhaltung, das wird immer der Fall sein.

03:07 Anstatt ein Objekt zu erhalten, das als ein einziges Objekt zusammenklebt, erhalten wir stattdessen die konservierte Energie, denn nochmal, sobald die Objekte voneinander abprallen, wird die gesamte kinetische Energie am Anfang und am Ende gleich sein.