Về công cụ này
Máy tính Va chạm (1D) là công cụ vật lý miễn phí, chạy trong trình duyệt, tìm vận tốc sau va chạm trực diện giữa hai vật. Nhập từng khối lượng và vận tốc ban đầu, chọn loại va chạm, và nó trả về cả hai vận tốc cuối cùng với việc tính toán động lượng và động năng. Mọi phép tính chạy cục bộ trong trình duyệt của bạn.
Động lượng luôn được bảo toàn: p = m₁v₁ + m₂v₂. Với va chạm hoàn toàn không đàn hồi, hai vật dính vào nhau ở v' = (m₁v₁ + m₂v₂)/(m₁ + m₂). Với va chạm đàn hồi nó dùng v₁' = ((m₁ − m₂)v₁ + 2m₂v₂)/(m₁ + m₂) và v₂' = ((m₂ − m₁)v₂ + 2m₁v₁)/(m₁ + m₂). Với hệ số phục hồi tùy chỉnh e nó kết hợp bảo toàn động lượng với e = (v₂' − v₁')/(v₁ − v₂).
Các ô kết quả hiển thị cả hai vận tốc sau va chạm, tổng động lượng được bảo toàn, và động năng trước và sau để bạn thấy chính xác lượng năng lượng mà va chạm tiêu tán. Dùng vận tốc dương và âm để chỉ hướng dọc theo đường chuyển động.
Câu hỏi thường gặp
Hệ số phục hồi là gì?
Nó là e = (v₂' − v₁')/(v₁ − v₂), tỷ số giữa tốc độ tương đối sau và trước va chạm. e = 1 là hoàn toàn đàn hồi (không mất năng lượng), e = 0 là hoàn toàn không đàn hồi (hai vật dính vào nhau), và các giá trị ở giữa mô hình hóa va chạm thực, nảy một phần.
Động lượng có luôn được bảo toàn không?
Có. Tổng động lượng p = m₁v₁ + m₂v₂ được bảo toàn trong mọi loại va chạm, đó là lý do ô động lượng giống hệt nhau trước và sau. Ngược lại, động năng chỉ được bảo toàn trong va chạm hoàn toàn đàn hồi.
Tại sao các khối lượng bằng nhau trao đổi vận tốc trong va chạm đàn hồi?
Khi m₁ = m₂ các công thức đàn hồi rút gọn thành v₁' = v₂ và v₂' = v₁, nên hai vật đơn giản là trao đổi vận tốc — một kết quả kinh điển bạn có thể kiểm chứng với khối lượng bằng nhau và bất kỳ tốc độ nào.
Tôi nên nhập hướng như thế nào?
Dùng dấu của mỗi vận tốc: dương một chiều, âm chiều còn lại dọc theo đường va chạm. Khối lượng phải dương. Mọi thứ được tính trong trình duyệt của bạn và không có gì được tải lên.
Công cụ khác