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為什麼: 牛頓擺是什麼?牛頓擺的原理是什麼? 大家好!! 小編今天來和大家解釋關於 文化中的科普知識 今天的這個知識主題是: 牛頓擺是什麼?牛頓擺的原理是什麼? 這教學的重點為這幾點 [ 牛頓擺是什麼,牛頓擺,牛頓擺的原理 ] 希望你可以從這幾點中領悟到修圖的精華 本文開始 你知不知道牛頓擺，牛頓擺是一種桌面演示和髒字，在一些物理實驗中會被用到。不過對物理沒有深入了解的人對於牛頓擺並沒有什麼了解，牛頓擺是什麼，牛頓擺的原理是什麼?為什麼網的小編和你一了解牛頓擺的原理。 牛頓擺是什麼? 牛頓擺是一個1960年代發明的桌面演示裝置，五個質量相同的球體由吊繩固定，彼此緊密排列。又叫：牛頓擺球、動量守恆擺球、永動球、物理撞球、碰碰球等。桌面演示裝置牛頓擺是什麼?牛頓擺是由法國物理學家伊丹·馬略特(Edme Mariotte)最早於1676年提出的。當擺動最右側的球並在回擺時碰撞緊密排列的另外四個球，最左邊的球將被彈出，並僅有最左邊的球被彈出。 當然此過程也是可逆的，當擺動最左側的球撞擊其它球時，最右側的球會被彈出。當最右側的兩個球同時擺動並撞擊其他球時，最左側的兩個球會被彈出。同理相反方向同樣可行，並適用於更多的球，三個，四個，五個……。 另外永不停擺的球在戀人看來象徵著永不停歇的愛。是永恆之愛。 牛頓擺的原理是什麼? 知道了牛頓擺是什麼，那麼這種桌面演示裝置為什麼會有永不停止擺動的球，牛頓擺的原理是什麼? 牛頓擺的碰撞 完全彈性碰撞：在理想情況下，完全彈性碰撞的物理過程滿足動量守恆和能量守恆。如果兩個碰撞小球的質量相等，聯立動量守恆和能量守恆方程時可解得：兩個小球碰撞后交換速度。如果被碰撞的小球原來靜止，則碰撞后該小球具有了與碰撞小球一樣大小的速度，而碰撞小球則停止。多個小球碰撞時可以進行類似的分析。事實上，由於小球間的碰撞並非理想的彈性碰撞，還會有能量的損失，所以最後小球還是要停下來。 完全非彈性碰撞：碰撞過程中物體往往會發生形變，還會發熱、發聲。因此在一般情況下，碰撞過程中會有動能損失。如果碰撞后物體結合在一起，動能損失最大，這種碰撞叫做完全非彈性碰撞。例如這個太低估自己高度的大巴車………… 動能完全損失掉，轉換成形變能和熱能。 牛頓擺原理 1.質點質量。假定各金屬球是具有相同質量的質點。當1個質點撞擊第二個質點，第1個質點的動量與能量立即轉移到第二個上，如此進行下去，直到最後1個質點獲得了動量與能量后彈出。即使2個或更多質點撞擊球組，情況依然相同。但是，瞬間運動則需要無窮大的加速度並且質點質量為零。 2.兩個球的碰撞。當1個運動着的球撞擊靜止的球，壓縮波將在2個球中傳遞。 3.理想狀況。實際狀況中的牛頓擺存在1個問題：1個運動的球表現為它的質量好像都集中在其幾何中心。在理想狀況下的牛頓擺中，金屬球是完全相同的質點，將發生完美的碰撞。 4.動量守恆。動量守恆定律表明在1個封閉系統中，給定方向的動量是恆定的。動量表示為：p=mv (p代表動量，m代表質量，v代表給定方向的速度)當小球甲撞擊小球乙，它以特定的方向運動，例如從東向西運動。那意味着，它的動量(動量是矢量)也以從東向西的方向運動。任何小球運動方向上的改變將導致動量的改變，這隻有在受到外力作用的情況下才能實現。那就是為什麼小球甲不是簡單地被小球乙彈開——它的動量將能量以從東向西的方向傳遞過所有的球。實際上，牛頓擺並不是1個封閉系統，金屬球仍然受到重力的作用，會使小球的運動減緩，直至停止。當最後1個球無法繼續傳遞動量與能量，它就被彈開。當它運動到最高點時，它只蘊含勢能，而動能減少到零，重力使它向下運動，循環再次開始。 5.能量守恆。能量守恆定律表明在1個封閉系統中，總能量是恆定的。能量表示為：KE= 0.5mv (KE代表動能)當一端的球以一定的能量碰撞球組，它的能量將轉移給另一端的球(而不是消失)。 6.彈性碰撞與摩擦力。當2個金屬球碰撞時，彈性碰撞就會發生。在碰撞前後，所具有的動能不變。在理想狀況下，即球只受到動量、能量與重力作用，所有的碰撞都是完美的彈性碰撞而牛頓擺的結構也是完美的，金屬球將永遠運動下去。但不可能存在完美的牛頓擺，因為其總會受到摩擦力的作用而使能量損耗。一部分摩擦力來自空氣阻力，而主要的來自小球本身。所以牛頓擺中的碰撞並不是真正的彈性碰撞而是非彈性碰撞，因為碰撞后的動能比碰撞前的有所損失(摩擦力所致)。但根據能量守恆定律，總能量保持不變。由於球的形變，組成球的分子間將動能轉化為熱能。小球發生振動，同時產生了牛頓擺標誌性的清脆的碰撞聲。 上一頁 12下一頁 看完小編分享的知識之後 是不是對科普中的文化更熟悉了呢? 希望我們所介紹的 牛頓擺是什麼?牛頓擺的原理是什麼? 這知識會喜歡 文章標題: 為什麼知識網- 牛頓擺是什麼?牛頓擺的原理是什麼?–轉載請註明來源處 本知識分類為科普中的 文化相關知識 文章相關關鍵字為: 牛頓擺是什麼,牛頓擺,牛頓擺的原理 本文永久連結 :牛頓擺是什麼?牛頓擺的原理是什麼? 本文轉載自 :VIA