沖擊擺英文解釋翻譯、沖擊擺的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 ballistic pendulum

分詞翻譯：

沖擊的英語翻譯：

impact; strike; buffet; lash; pound; shock
【計】 impact area
【醫】 ictus; impact; stoss

擺的英語翻譯：

arrange; place; put; sway
【化】 pendulum

專業解析

沖擊擺（Ballistic Pendulum）是物理學中用于測量抛射體（如子彈）速度的一種經典實驗裝置。其核心原理是利用動量守恒和機械能守恒定律。

定義與構成 (Definition & Composition):
- 中文定義：沖擊擺通常指一個質量較大、可自由擺動的擺體（如沙袋或木塊）。當抛射體（如子彈）嵌入其中時，兩者作為一個整體系統獲得初速度并向上擺動。
- 英文定義： 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.
- 關鍵部件：主要包括懸挂支架、擺繩、質量較大的擺錘（作為靶标）以及測量擺動高度的标尺。
工作原理 (Working Principle):
- 碰撞階段 (完全非彈性碰撞 - Perfectly Inelastic Collision): 抛射體以速度 ( v ) 撞擊并嵌入靜止的擺錘。由于碰撞時間極短，系統在水平方向不受外力，滿足動量守恒定律。設抛射體質量為 ( m )，擺錘質量為 ( M )，碰撞後共同速度為 ( V )： $$ m v = (m + M) V $$
- 擺動階段 (機械能守恒 - Conservation of Mechanical Energy): 碰撞後，擺錘-抛射體組合體獲得速度 ( V )，開始向上擺動。在擺動過程中，忽略空氣阻力，系統的機械能守恒。初始動能轉化為擺動到最高點時的重力勢能： $$ frac{1}{2} (m + M) V = (m + M) g h $$ 其中 ( g ) 是重力加速度，( h ) 是組合體上升的垂直高度（可通過标尺測量）。
- 速度計算 (Velocity Calculation): 聯立以上兩個方程，可消去 ( V ) 并求解抛射體的初速度 ( v )： $$ v = frac{m + M}{m} sqrt{2 g h} $$ 通過測量質量 ( m )、( M ) 和高度 ( h )，即可計算出抛射體的速度 ( v )。
應用與意義 (Application & Significance):
- 主要應用：曆史上常用于測量子彈、彈丸等抛射體的初速度（槍口速度），尤其在彈道學發展早期。
- 教學價值：是演示動量守恒定律（碰撞瞬間）和機械能守恒定律（擺動過程）的經典課堂實驗，直觀展示了兩種守恒定律在不同物理過程中的應用。
- 局限性：現代更常用高速攝影或光電計時器等更精确的方法測量速度。沖擊擺方法假設碰撞是完全非彈性的（抛射體嵌入不反彈），且擺動過程中能量損失（如空氣阻力、摩擦）可忽略，實際測量可能存在一定誤差。
術語解析 (Terminology Analysis):
- 沖擊 (Ballistic/Impact): 指抛射體高速撞擊擺錘的過程。
- 擺 (Pendulum): 指被撞擊後發生擺動的系統。
- 該裝置得名于其工作原理：利用“沖擊”後的“擺”動來測量速度。

參考來源 (References):

定義與原理依據經典物理學教材，如：Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2013). Fundamentals of Physics (10th ed.). Wiley. (Chapter on Momentum, Collisions, and Conservation Laws).
實驗方法與公式推導參考大學物理實驗手冊，如：Physics Laboratory Manual (常見于國内外高校物理實驗課程教材).
曆史背景與應用可參考：陸軍裝備部. (2018). 《内彈道學》. 國防工業出版社. (提及早期彈道速度測量方法).

網絡擴展解釋

沖擊擺是一種基于能量轉換和動量守恒原理的裝置，在不同領域有特定應用：

定義與原理

礦業領域
由美國邦德（F.C. Bond）在20世紀50年代提出，用于測定礦石的可碎性指數。通過雙擺錘沖擊試驗機（圖1）模拟物料破碎過程，測量破碎時的能耗，反映物料抗沖擊能力。
物理實驗領域
用于測量子彈速度：将子彈射入懸挂的沙箱，子彈與沙箱共同擺動，通過最大擺角計算子彈初始速度。核心公式為： $$ v = frac{m_1 + m_2}{m_2} sqrt{2gL(1 - cosalpha)} $$ 其中，(m_1)為沙箱質量，(m_2)為子彈質量，(L)為繩長，(alpha)為最大擺角。

關鍵特點

能量轉化機制：沖擊動能轉化為擺動勢能（如沙箱升高）。
動量守恒應用：子彈與沙箱碰撞後系統動量守恒。
測量參數差異：礦業側重能耗，物理實驗側重速度或動能損失。

應用場景

礦産行業：評估礦石破碎難度，優化破碎工藝。
彈道學：驗證理論模型或教學演示。

若需更具體的結構圖或實驗步驟，可參考相關領域的專業文獻或教材。