Векторные диаграммы импульсов в задачах о столкновениях частиц

. (2.4 6)

Легко установить связь между углами вылета в JI-системе и в Ц-системе:

, (2.4 7)

причем если при каждому значению соответствует одно значение , то при каждому значению соответствует два значения (за исключением случая ).

Перейдем к изучению столкновений частиц. Задача о неупругом столкновении двух частиц обратна задаче о распаде частицы на две, рассмотренной выше. В Ц-системе справедливо выражение (2.4 1), а величина в этом случае равна приращению внутренней энергии составной частицы, образовавшейся в результате неупругого столкновения.

Рассмотрим задачу об упругом столкновении двух частиц, при котором не изменяется их внутреннее состояние. Как известно, в JI-системе скорость центра масс двух частиц с массами и скоростями и определяется выражением:

. (2.4 8)

Скорости частиц до столкновения в Ц-системе связаны с их скоростями в JI-системе известными соотношениями

, , (2.4 9)

где . В силу закона сохранения импульса импульсы обеих частиц в Ц-системе остаются после столкновения равными по модулю и направленными в противоположные стороны, в силу закона сохранения энергии модули импульсов в Ц - системе при столкновении не меняются. Таким образом, в Ц-системе результат столкновения сводится лишь к повороту скоростей обеих частиц, причем после поворота скорости остаются направленными в противоположные стороны. Если единичный вектор выражает направление скорости первой частицы после столкновения, то в Ц-системе.

,. (2.4 10)

Чтобы вернуться к JI-системе, нужно к этим выражениям добавить скорость центра масс:

(2.4 11)

Этим исчерпываются сведения, которые можно получить из одних только законов сохранения импульса и энергии. Направление вектора зависит от условий взаимодействия частиц (от взаимного расположения во время столкновения и т.п.).

Для геометрической интерпретации результатов перейдем опять к импульсам. Из (2.4 11) получим:

(2.4 12)

где - приведенная масса частицы. Векторная диаграмма импульсов, соответствующая (2.4 12), приведена на рисунке 9. Здесь

,,.

Педагогические заметки:

Условия формирования технических навыков и умений у детей старшего дошкольного возраста
Для реализации задач эстетического воспитания детей дошкольного возраста необходимы определенные условия. Важнейшим условием полноценного эстетического воспитания является среда, которая окружает ребенка в детском саду: здание детского сада, участок с его оборудованием и зелеными насаждениями, пред ...

Педагогические аспекты формирования профессиональной компетентности будущего педагога
Традиционно цели образования определялись набором знаний, умений, навыков, которыми должен владеть выпускник. Сегодня такой подход оказался недостаточным. Социуму (профессиональным учебным заведением, производству, семье) нужны не всезнайки и болтуны, а выпускники, готовые к включению в дальнейшую ...

Тест, как форма контроля знаний
Управлять, и корректировать каким бы то ни было процессом возможно лишь на основании данных контроля над его течением, не составляет исключения и процесс учебной деятельности. Эффективность применения стандартов возможна только в условиях объективного контроля знаний и умений учащихся. Различают дв ...