Restitucijos koeficientas: apibrėžimas, paaiškinimas ir formulė

Benediktas XVI priėmė Čekijos premjerą (Liepa 2019).

Anonim

Restitucijos koeficientas apibrėžiamas kaip galutinio greičio ir pradinio greičio santykis tarp dviejų objektų po jų susidūrimo. Kitas būdas pasakyti tai, kad restitucijos koeficientas yra greičio komponentų santykis išilgai normalios sąlyčio plokštumos po susidūrimo ir prieš jį.

Kaip rodo jo pavadinimas, restitucijos koeficientas iš tikrųjų yra "restitucijos" (ty tai, ką jūs atleidžiate) matas, kai susiduriama tarp dviejų objektų, kitaip tariant, kiek kinetinės energijos išlieka po dviejų objektų susidūrimo.

Šokinėjantis krepšinis, užfiksuotas stroboskopine blykste su 25 vaizdais per sekundę. Atkreipkite dėmesį, kad kamuoliuko aukštis mažėja su kiekvienu vėlesniu atšokimu. (Nuotraukų kreditas: MichaelMaggs / "Wikimedia Commons")

Jei atsitiktų būti fizikos entuziastai, tikriausiai suprato aukščiau paminėtą restitucijos koeficiento aprašymą, tačiau jei fizika nėra tavo tvirtas kostiumas, leiskite man kelis žingsnius atgal ir suteikti šiek tiek "fono" apie tai sąžiningai kompleksinis skambesys.

Trumpas restitucijos koeficiento paaiškinimas

Kai du kamuoliai susiduria, jų greitis po susidūrimo priklauso nuo medžiagos, iš kurios jie pagaminti.

Tarkime, guminis kamuoliukas atsikelia ant plokščio, kieto paviršiaus. Akivaizdu, kad guminis rutulys atsitraukia nuo paviršiaus, bet tik su jo pirminės energijos dalimi, nes visi tikri susidūrimai yra neelastingi. ( Pastaba: jei šis susidūrimas buvo elastingas, tuomet kamuolys būtų grįžęs su tuo pačiu energijos kiekiu, kurį jis turėjo prieš pradėdamas kirpti paviršių.)

Matote, kai kažką "deformuosite", susidūrę su kažkuo kitu (tarkim, kai atsitraukiate krepšinį ant žemės), dalis jo pradinės energijos prarandama. Štai kodėl krepšinis atsitraukia žemiau su kiekvienu susidūrimu, nes jo energija virsta šiluma / vibracija.

Kadangi kamuolys atsitraukia, jis toliau praranda energiją ir tampa vis mažiau ir mažiau "bouncy".

Tokiu atveju galite sugalvoti restitucijos koeficientą kaip subjektą, kuris pasakys, kaip veiksmingas yra "atšokusio" procesas. Kuo efektyvesnis jis, tuo daugiau krepšinio bus "bouncy".

Restitucijos koeficiento vertės

Restitucijos formulės koeficientas

Nagrinėjant dviejų objektų, A ir B vienmatį susidūrimą, restitucijos koeficientą galima apskaičiuoti:

Jei rutulys atsinaujina nuo plokščio, stacionariojo paviršiaus, restitucijos koeficientas pasirodo:

Šias formules galima naudoti norint apskaičiuoti restitucijos koeficiento vertę, naudojant skirtingus turimus kintamuosius.