碰撞

衝擊擺

衝擊擺 (Ballistic Pendulum)
國立臺灣大學物理系 簡裕峰

衝擊擺是一個用以測量射體速度的裝置。它是由英國軍事科學家班傑明・羅賓斯 (Benjamin Robins) 於他有名的著作,《砲彈新原理》 (New Principles of Gunnery) 中首次提出。在這本書中,羅賓斯運用衝擊擺來測量子彈的速度,並在當時造成了不小的轟動。衝擊擺的裝置十分地簡單,卻是動量守恆原理的一個重要展現。如今衝擊擺已被其他更精確的射體速度測量裝置取代,卻依舊出現在課堂上,演示著動量的概念。

碰撞(Collision)

碰撞(Collision)
國立臺灣師範大學物理系李聖尉碩士生/國立臺灣師範大學物理系蔡志申教授責任編輯

高中生對於物理最困惑的其中之一便是為何一簡單的碰撞現象,卻要學到陌生的動量(momentum)與衝量(impulse)。我們都知道大卡車與腳踏車對撞,腳踏車一定會反彈,但這僅限於兩質量相差甚大之物體。如果是為兩質量相近的物體碰撞,此時便無從猜出碰撞後之情況,更遑論想要定量分析碰撞後之結果。為了詳細瞭解碰撞的現象,我們必須引入一物理量-動量,來描述之。

牛頓擺

牛頓擺 (Newton’s Cradle)
國立臺灣師範大學物理系曾鈺潔碩士生/國立臺灣師範大學物理系蔡志申教授責任編輯

牛頓擺是一個常見的桌面演示裝置,由五個質量相同的球體由吊繩固定,彼此緊密排列。

碰撞 (Collision)

碰撞 (Collision)
高雄市立高雄高級中學三年級孫溢隆/高雄市立高雄高級中學物理科盧政良老師修改/國立彰化師範大學洪連輝教授責任編輯

碰撞的定義是:兩個或兩個以上的質點間,在極短的時間之內有交互的作用力,稱之為碰撞。從力學的角度而言,質點受到力量,就會有速度的變化。碰撞可以區分為:彈性碰撞及非彈性碰撞。彈性碰撞就是指質點保存了原有的能量與動量,非彈性碰撞就是指動量不變,可是能量發生了改變,。而完全非彈性碰撞指的是動量不變,但是碰撞後兩物體合而為一。