Thí nghiệm 4.4 · Va chạm đàn hồi và va chạm mềm

Phòng thí nghiệm Vật lí · Thí nghiệm 4.4

Va chạm đàn hồi và va chạm mềm

So sánh động năng từng xe trước và sau va chạm. Động lượng luôn bảo toàn, còn động năng chỉ bảo toàn khi va chạm đàn hồi (e = 1).

e = \frac{v_{2} - v_{1}}{u_{1} - u_{2}}

tt = 0 s

Động năng trước – sau (J)cột mờ: trước · cột đặc: sau

p trước

2,40 kg·m/s

p sau

—

Hao hụt

—

e đo được

—

Vận tốc sau va chạm: v₁ = — m/s · v₂ = — m/s

Tổng kết hai loại va chạm
Loại	Động lượng	Động năng	Hệ số phục hồi	Sau va chạm
Đàn hồi	bảo toàn	bảo toàn	e = 1	hai xe tách nhau
Trung gian (mở rộng ngoài sách)	bảo toàn	giảm	0 < e < 1	hai xe tách nhau, chậm hơn
Va chạm mềm	bảo toàn	giảm nhiều nhất	e = 0	hai xe dính, cùng vận tốc

Giải bài toán bằng thí nghiệm

Xe 1 (1 kg) chạy 2,4 m/s đến va chạm mềm với xe 2 (1 kg) đang đứng yên; sau va chạm hai xe dính vào nhau. Tính vận tốc chung và phần động năng mất đi.

Bước 1 · Tự giải ra giấy, nhập đáp số của em

Vận tốc chung vm/sĐộng năng mất điJ

Bước 2 · Nạp số liệu của đề vào thí nghiệm

Đại lượng	Em tính	Thí nghiệm đo
Vận tốc chung v	—	chưa đo
Động năng mất đi	—	chưa đo

Khớp nếu sai lệch không quá 1% (chấp nhận làm tròn).

Loại va chạm

Điều kiện ban đầu

Khối lượng m₁

Khối lượng m₂

Vận tốc u₁

m/s

Vận tốc u₂

m/s

Công thức

Động lượng: $m_{1} u_{1} + m_{2} u_{2} = m_{1} v_{1} + m_{2} v_{2}$

$Đàn hồi (e = 1) : K trước = K s a u$

Hao hụt: $Δ K = K trước - K s a u \geq 0$

Tổng kết hai loại va chạm

Loại

Động lượng

Động năng

Hệ số phục hồi

Sau va chạm

Đàn hồi

bảo toàn

e = 1

hai xe tách nhau

Trung gian (mở rộng ngoài sách)

bảo toàn

giảm

0 < e < 1

hai xe tách nhau, chậm hơn

Va chạm mềm

bảo toàn

giảm nhiều nhất

e = 0

hai xe dính, cùng vận tốc

Đại lượng

Em tính

Thí nghiệm đo

Vận tốc chung v

—

chưa đo

Động năng mất đi

—

chưa đo