论台球碰撞中的运动问题.

论台球碰撞中的力学问题
摘要:steerorear本文利用刚体平面平行运动的有关理论对(台球)运动中的一些力学问题作了具体的分析,首先以在理想状态下台球在桌面上的弹性碰撞为切入点,思考并到计算两球碰撞后运动状态的方法;再由刚体平面平行运动知识对(台球)在桌面上运动时的速度和加速度分别作了具体的分析和推理。
关键词:台球;碰撞;平面运动;速度;加速度;相互作用力;
引言
    台球作为一项绅士运动广为流传,传入我国后,到现在台球已经在我国广为普及。我作为一个台球爱好者,在学习了力学之后,对台球运动中蕴含的许多碰撞和刚体平面平行运动的理论产生了浓厚的兴趣也进行了简单的分析研究。本文就台球碰撞及运动中所包含的一些力学问题作了简单的分析。
1 理想状态下母球1与目标球2的弹性碰撞
目标球2起初在桌面上处于静止状态,母球1以(质心速度为)的速度与静止的靶球2发生碰撞(弹性碰撞),两球质量都为m且半径均为R。 p2p cache的方向与目标球球心间的距离为d ,碰撞后母球1与目标球2的质心速度分别为。下面我们对两球的碰撞作相应的讨论。
由于两球所作碰撞时间极短几乎没有动量和能量的损失弹性碰撞,由动量及能量相关
守恒律知:                                                           
   
解得(即垂直于),故母球1与目标球2碰撞完成并彼此离开的时候,两球的即速度总是相互垂直。
当靶球2被母球1撞击时,在碰撞瞬间,母球1将其一部分动量分给了(变慢的)靶球2,而将剩余部分动量传送给目标球,两球速度大小的改变量与两球滚动的距离成正相关(转化法,利用为代替速度大小)。下面以平面碰撞来推导公式,只单作纯地计算母球动量的传递方式及传递的量,不考碰撞产生的热所消耗的能量、空气阻力对球能量的消耗,球发生转动的能量以及桌面阻力对球消耗的能量,如图1所示:
            (1)
      (2)
1.1 母球1与目标2球发生正碰
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当d=0时,母球与目标球发生的是正碰,
徐粲然母球1的速变为零,目标球2以母球1原来的速度沿着母球1的运动方向继续运动。
    得  : 
表皮生长因子
即:要使目标球落袋,母球应具有的质心加速度大小为
1.2 目标球2与母球1的一般斜碰江苏经贸职业技术学院学报
0< d < 2R , 为一般斜碰撞. 设目标球2与球袋距离为l ,要使目标球入袋, 由能量守恒定律得:

本文发布于:2024-09-21 20:43:18,感谢您对本站的认可!

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