冲击摆英文解释翻译、冲击摆的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 ballistic pendulum

分词翻译：

冲击的英语翻译：

impact; strike; buffet; lash; pound; shock
【计】 impact area
【医】 ictus; impact; stoss

摆的英语翻译：

arrange; place; put; sway
【化】 pendulum

专业解析

冲击摆（Ballistic Pendulum）是物理学中用于测量抛射体（如子弹）速度的一种经典实验装置。其核心原理是利用动量守恒和机械能守恒定律。

定义与构成 (Definition & Composition):
- 中文定义：冲击摆通常指一个质量较大、可自由摆动的摆体（如沙袋或木块）。当抛射体（如子弹）嵌入其中时，两者作为一个整体系统获得初速度并向上摆动。
- 英文定义： A ballistic pendulum is a device consisting of a large, freely suspended mass (pendulum bob). When a projectile (e.g., a bullet) is fired into and embeds itself in the bob, the combined system swings upward to a measurable height.
- 关键部件：主要包括悬挂支架、摆绳、质量较大的摆锤（作为靶标）以及测量摆动高度的标尺。
工作原理 (Working Principle):
- 碰撞阶段 (完全非弹性碰撞 - Perfectly Inelastic Collision): 抛射体以速度 ( v ) 撞击并嵌入静止的摆锤。由于碰撞时间极短，系统在水平方向不受外力，满足动量守恒定律。设抛射体质量为 ( m )，摆锤质量为 ( M )，碰撞后共同速度为 ( V )： $$ m v = (m + M) V $$
- 摆动阶段 (机械能守恒 - Conservation of Mechanical Energy): 碰撞后，摆锤-抛射体组合体获得速度 ( V )，开始向上摆动。在摆动过程中，忽略空气阻力，系统的机械能守恒。初始动能转化为摆动到最高点时的重力势能： $$ frac{1}{2} (m + M) V = (m + M) g h $$ 其中 ( g ) 是重力加速度，( h ) 是组合体上升的垂直高度（可通过标尺测量）。
- 速度计算 (Velocity Calculation): 联立以上两个方程，可消去 ( V ) 并求解抛射体的初速度 ( v )： $$ v = frac{m + M}{m} sqrt{2 g h} $$ 通过测量质量 ( m )、( M ) 和高度 ( h )，即可计算出抛射体的速度 ( v )。
应用与意义 (Application & Significance):
- 主要应用：历史上常用于测量子弹、弹丸等抛射体的初速度（枪口速度），尤其在弹道学发展早期。
- 教学价值：是演示动量守恒定律（碰撞瞬间）和机械能守恒定律（摆动过程）的经典课堂实验，直观展示了两种守恒定律在不同物理过程中的应用。
- 局限性：现代更常用高速摄影或光电计时器等更精确的方法测量速度。冲击摆方法假设碰撞是完全非弹性的（抛射体嵌入不反弹），且摆动过程中能量损失（如空气阻力、摩擦）可忽略，实际测量可能存在一定误差。
术语解析 (Terminology Analysis):
- 冲击 (Ballistic/Impact): 指抛射体高速撞击摆锤的过程。
- 摆 (Pendulum): 指被撞击后发生摆动的系统。
- 该装置得名于其工作原理：利用“冲击”后的“摆”动来测量速度。

参考来源 (References):

定义与原理依据经典物理学教材，如：Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2013). Fundamentals of Physics (10th ed.). Wiley. (Chapter on Momentum, Collisions, and Conservation Laws).
实验方法与公式推导参考大学物理实验手册，如：Physics Laboratory Manual (常见于国内外高校物理实验课程教材).
历史背景与应用可参考：陆军装备部. (2018). 《内弹道学》. 国防工业出版社. (提及早期弹道速度测量方法).

网络扩展解释

冲击摆是一种基于能量转换和动量守恒原理的装置，在不同领域有特定应用：

定义与原理

矿业领域
由美国邦德（F.C. Bond）在20世纪50年代提出，用于测定矿石的可碎性指数。通过双摆锤冲击试验机（图1）模拟物料破碎过程，测量破碎时的能耗，反映物料抗冲击能力。
物理实验领域
用于测量子弹速度：将子弹射入悬挂的沙箱，子弹与沙箱共同摆动，通过最大摆角计算子弹初始速度。核心公式为： $$ v = frac{m_1 + m_2}{m_2} sqrt{2gL(1 - cosalpha)} $$ 其中，(m_1)为沙箱质量，(m_2)为子弹质量，(L)为绳长，(alpha)为最大摆角。

关键特点

能量转化机制：冲击动能转化为摆动势能（如沙箱升高）。
动量守恒应用：子弹与沙箱碰撞后系统动量守恒。
测量参数差异：矿业侧重能耗，物理实验侧重速度或动能损失。

应用场景

矿产行业：评估矿石破碎难度，优化破碎工艺。
弹道学：验证理论模型或教学演示。

若需更具体的结构图或实验步骤，可参考相关领域的专业文献或教材。