英語翻譯：

【電】 elastic collision

相關詞條：

1.elasticimpact  2.bumpingcollision  3.billiard-ballcollision  

分詞翻譯：

彈的英語翻譯：

ball; bomb; flip; pellet; play; shoot; spring
【醫】 bomb; bullet

碰撞的英語翻譯：

collide; bump; hit; hurtle; knock up against
【化】 collision; impingement
【醫】 collision; interlocking
【經】 collision

專業解析

彈性碰撞（Elastic Collision）是物理學中描述兩個或多個物體相互作用後動能與動量均守恒的碰撞現象。根據《物理學名詞》定義，其核心特征為碰撞前後系統總動能保持不變，且物體間無永久形變或熱能産生。

核心特性

1. 動量守恒

   碰撞前後系統的總動量恒定，遵循公式：

   $$ m1mathbf{v}{1i} + m2mathbf{v}{2i} = m1mathbf{v}{1f} + m2mathbf{v}{2f}

   $$

   其中(m)為質量，(mathbf{v}_i)和(mathbf{v}_f)分别為碰撞前後的速度矢量（參考《經典力學》教材。

2. 動能守恒

   總動能滿足：

   $$ frac{1}{2}m1v{1i} + frac{1}{2}m2v{2i} = frac{1}{2}m1v{1f} + frac{1}{2}m2v{2f}

   $$

   這一特性使其區别于非彈性碰撞（來源：HyperPhysics權威詞條。

典型實例

• 理想氣體分子碰撞：氣體分子間的微觀相互作用近似為彈性碰撞（《熱力學與統計物理》。
• 台球碰撞：台球運動中球的碰撞因形變極小，可視為彈性碰撞模型（《應用物理學案例集》。

應用領域

彈性碰撞理論被廣泛應用于機械工程（如緩沖裝置設計）、材料科學（原子級碰撞模拟）及航天器軌道計算（《工程力學實踐指南》。

網絡擴展解釋

彈性碰撞是物理學中一個核心概念，指碰撞過程中動能和動量均守恒的相互作用。以下是詳細解釋：

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定義與條件

1. 動能守恒
   碰撞前後系統的總動能保持不變，即：
   $$frac{1}{2}m1v{1i} + frac{1}{2}m2v{2i} = frac{1}{2}m1v{1f} + frac{1}{2}m2v{2f}$$
   其中，(m_1, m2)為物體質量，(v{i})和(v_{f})分别為碰撞前後的速度。

2. 動量守恒
   碰撞前後系統的總動量守恒：
   $$m1v{1i} + m2v{2i} = m1v{1f} + m2v{2f}$$

3. 理想條件

   • 碰撞時間極短，外力（如摩擦力）可忽略；
   • 物體形變完全恢複，無能量轉化為熱能或其他形式。

---

碰撞後速度公式

聯立動量與動能守恒方程，可推導出碰撞後速度：

• 物體1的末速度：
  $$v_{1f} = frac{(m_1 - m2)v{1i} + 2m2v{2i}}{m_1 + m_2}$$
• 物體2的末速度：
  $$v_{2f} = frac{2m1v{1i} + (m_2 - m1)v{2i}}{m_1 + m_2}$$

---

典型例子

1. 質量相等
   若(m_1 = m2)且(v{2i}=0)，碰撞後速度交換：(v{1f}=0)，(v{2f}=v_{1i})（如台球碰撞）。

2. 大質量撞擊小質量
   若(m_1 gg m2)且(v{2i}=0)，碰撞後小質量物體以接近(2v_{1i})的速度彈出。

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實際應用

• 理想氣體模型：分子碰撞近似為彈性碰撞。
• 工程與運動：台球、彈簧緩沖裝置等設計中需考慮動能守恒特性。
• 恢複系數：彈性碰撞恢複系數(e=1)（完全彈性），非彈性碰撞(e<1)。

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與非彈性碰撞的區别

特性	彈性碰撞	非彈性碰撞
動能是否守恒	是	否（部分轉化為熱）
形變恢複	完全恢複	不完全恢複
恢複系數(e)	(e=1)	(0 leq e <1)

彈性碰撞是理想化模型，現實中完全彈性碰撞極少，但可通過低能耗材料（如鋼球、玻璃珠）近似實現。

分類

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