Bài 38. Va chạm đàn hồi và không đàn hồi

Trường Đại Học Cần Thơ
Khoa Sư Phạm
Bộ môn Vật Lý
Bài Báo Cáo Cuối kỳ
SVTH: Đinh Thị Kim Tuyến
MSSV:1090191
Ngành: Sư phạm Vật lý – K35


Bài 38


Nhắc lại kiến thức cũ
1. Động lượng là gì?
Động lượng của một vật chuyển động là đại
lượng đo bằng tích của khối lượng và vận
tốc của vật.
2. Phát biểu định luật bảo toàn động lượng?
Trong một hệ kín, tổng động lượng của hai vật
trước và sau va chạm thì bằng nhau.


Quan sát hình và trả lời câu hỏi
1.Va chạm là gì?
Va chạm là hiện tượng cơ học, trong đó hai vật
gặp nhau trong chuyển động tương đối và tương
tác nhau qua tiếp xúc trực tiếp. Thông thường,
sau khi va chạm vận tốc của các vật thay đổi.
2.Tại sao hệ hai vật va chạm có thể coi là hệ kín?
Khi va chạm, tương tác giữa hai vật xảy ra trong
một thời gian rất ngắn, trong khoảng thời gian đó

xuất hiện các nội lực rất lớn so với các ngoại lực
thông thường, vì vậy có thể coi hệ hai vật là kín
trong thời gian xảy ra va chạm.


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
* Đối với tất cả các va chạm, có thể vận dụng định
luật bảo toàn động lượng: Tổng động lượng của
hai vật Khi
trước
chạm
bằng
nhau.
haivà
vậtsau
va va
chạm
hãythìcho
biết:
- Khoảng
gian tương tác giữa hai vật?
Khi
hai vậtthời
va chạm:
- Thời
Nội lực
của
hệ như
nào?

gian
tương
tác thế
giữa
hai vật rất ngắn.
- Nội
Hệ có
hay không?
lựcphải
của là
hệhệ
rấtkín
lớn.
- Là hệ kín.


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
**Có hai loại va chạm:
- Va chạm đàn hồi:

- Va chạm mềm:

+ Sau va chạm hai vật trở lại hình
dạng ban đaàu.
+ Động năng toàn phần không
thay đổi.
+ Hai vật tiếp tục chuyển động
tách rời nhau với vận tốc riêng
biệt.

+ Sau va chạm hai vật dính vào
nhau và chuyển động với cùng
một vận tốc.
+ Biến dạng không được phục hồi.
+ Một phần động năng của hệ
chuyển thành nội năng (toả nhiệt)


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện

Va chạm đàn hồi trực diện
nghĩa là các tâm của 2 quả
cầu trước và sau va chạm
luôn chuyển động trên cùng
một đường thẳng (còn gọi là
va chạm xuyên tâm)


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
-Hai
Theo
toànlà
quảđịnh
cầuluật
khốibảo
lượng

động lượng:
mm
m
,
chuyển
động
với
1 và
2
1v1+m2v2=m1v1’+m2v2’(1)

m1 r
v1
O

vận tốc v1 và v2 đến va
- Theo định luật bảo toàn động
chạmmv
đànmhồi
xuyên
tâm.
v
mv
'
mv
'
năng:
+
=
+

2 vận
2 tốc
2 v1’ và
2 v2(2)
Xác định
’
củaramỗi
sau khi
Suy
vậnquả
tốc cầu
của từng
quảvacầu: O
chạm.
(m1 − m2 )v1 + 2m2v2
2
1 1

v1 ' =

2
2 2

1

2
1

1

2
2

m1 + m2

m1)v2 + 2mv
1 1
v2 ' = (m2 − m
+m
1

2

r
v2 m2

Trước va
chạm
uuuu
r
uuuur
m
m
2 v'
1
v '1
2
Sau va
chạm

x

x


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
Gọi m1, m2 lần lượt là khối lượng 2 viên bi bất kỳ,
ta có:
(m2 − m1 )v2 + 2m1v1
(m1 − m2 )v1 + 2m2 v2
'
'
v1 =
v2 =
m1 + m2
m1 + m2
Hai quả cầu có khối lượng bằng nhau
v'1=v2 và v'2=v1
có sự trao đổi vận tốc
Hai quả cầu có khối lượng rất chênh lệch
Khi m1>>m2 thì
v'1=0;v'2=-v2

vật 2 đổi phương chuyển động


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm

2. Va chạm đàn hồi trực diện
3. Va chạm mềm
A

B

Nhận xét:
- Sau va chạm 2 vật dính vào nhau chuyển động
cùng vận tốc được gọi là va chạm mềm


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
3. Va chạm mềm
m 
V

O

Trước va
Bài tập:
chạm

m M '

M

V

x

O

Sau va
chạm

x

Một viên đạn có khối lượng m được bắn theo
phương ngang chuyển động với vận tốc V vào một
thùng cát có khối lượng M, sau khi viên đạn xuyên
vào thùng cát, nó mắc lại trong đó và chuyển động
cùng thùng cát với vận tốc V’. Hãy tính độ biến
thiên của hệ đạn – thùng cát trước và ngay sau va
chạm.


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
3. Va chạm mềm
m 
V
O

Trước va
chạm

m M '

M

V

x

O

Sau va
chạm

x

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng: mv = (m+M)V
Độ biến thiên động năng của hệ:
2

M + m  mv 
mv 2
M
∆Wđ = Wđ 2 − Wđ1 =
=−
Wđ1 < 0

 −
2 M +m
2
M +m

Như vậy, động năng đã giảm một lượng trong va
chạm, lượng này chuyển hóa thành dạng năng
lượng khác, như nhiệt tỏa ra….


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
3. Va chạm mềm
Điểm giống nhau và khác nhau giữa va chạm đàn
hồi và không đàn hồi:
cho
biết: Động
điểm giống
Điểm Hãy
giống
nhau
lượngnhau
đượcvà
bảo toàn.
khác nhau giữa va chạm đàn hồi
Điểm khác
nhau
:
Va
chạm
đàn
hồi
thì
động

năng
và va chạm không đàn hồi
được bảo toàn, va chạm mềm thì động năng thì
động năng không bảo toàn.


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
3. Va chạm mềm
4. Bài tập vận dụng
BàiBắn
giải:một hòn bi thuỷ tinh có khối lượng m với vận
tốc v1 chiều
vào một
hòn bi
yênđộng
có khối
Chọn
dương
là thép
chiềuđứng
chuyển
củalượng
hòn
3m.
Tính
cáctavận
bi
thuỷ

tinh,
có: tốc của 2 hòn bi sau va chạm,
biết va(m
chạm
−
) +2
− m )là
v +trực
2m vdiện và đàn( hồi.

v'1 =

1

2

1

2 2

m1 + m2

v1
v =−
2
'
1

v'2 =

m m v mv
m+ m
2

v1
v =
2
'
2

1

1

2

1

2

1


Bài 38 Va chạm đàn hồi và không đàn hồi
1. Phân loại va chạm
2. Va chạm đàn hồi trực diện
3. Va chạm mềm
4. Bài tập vận dụng
a. Bài tập trắc nghiệm
b. Bài tập tự luận

5. Nhiệm vụ học sinh
a. Học bài và làm bài đầy đủ
b. Phiếu bài tập về nhà


Quan sát hiện tượng và trả lời câu hỏi

- Sau va chạm Nhận
2 viên xét:
bi trở về hình dạng
- Hình dạng của hai viên
ban đầu
bi sau va chạm?
- Vận tốc
củatốc
2 viên
sauviên
va chạm
- Vận
củabihai
bi là
riêng biệt sau va chạm?


Quá trình va chạm đàn hồi trực diện


Quan sát hiện tượng và trả lời câu hỏi

Nhận xét:

củabịquả
Cả vợt -vàHình
quả dạng
bóng đều
biến
dạng bóng và vợt sau va
chạm?


Minh họa quá trình va chạm mềm