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台球运动中的物理知识(三)

(2008-07-27 06:06:43)
标签:

教育

分类: 科普之窗

第二种情况:斜碰。

先讨论完全弹性斜碰,建立直角坐标系。设主球沿Y轴正方向以V的速度斜碰目标球,碰撞前两球的球心连线与X轴夹角为θ。在发生斜碰时,若θ角较大时,在击打后两球分离角度较小;若θ角较小时,在击打后两球分离角度就较大。

台球运动中的物理知识(三)

以两球为系统,则满足动量守恒、能量守恒。设碰撞后,主球X方向的速度分量为V1X,目标球X方向的速度分量为V2X;主球Y方向的速度分量为V1Y,目标球Y方向的速度分量为V2Y

    台球运动中的物理知识(三)

 联立可求解出V1XV1YV2XV2Y

    若为非完全弹性斜碰,则碰后V1XV1YV2XV2Y的大小较完全弹性斜碰为小。

下面讨论目标球与台球桌边的碰撞,设为完全弹性碰撞。

      台球运动中的物理知识(三)

    目标球以速度V1并与桌边缘夹角α发生完全弹性碰撞,由于没有能量损失,对速度可作以下分析,如图:

    台球运动中的物理知识(三)

   速度V1分解为垂直桌边缘的V1X和沿着桌边缘的V1Y;发生碰撞时,V1X大小不变、方向反向为V2XV1Y大小与方向不变(V2Y);V1XV2Y的合速度即为V2。这样目标球与桌边缘碰撞后反弹,速度大小不变,其角度满足θ1 = θ2,这与光线斜射到镜面上发生反射的规律一样。

    我们常看到台球玩者在准备打这种球时,常沿着桌子转圈在比划,就是在作反弹的测量。

    通过以上介绍,你对台球运动中包含的物理知识是否多了些了解?!你也可以去试试打一下台球,来修身养性和健身。

 

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