Векторные диаграммы импульсов в задачах о столкновениях частиц

Остановимся на механическом описании процессов неупругого и упругого соударений, имеющем прикладное значение в разных разделах физики. Рассмотрим сначала "самопроизвольный" (без воздействия внешних сил) распад частицы на две составные части - на две частицы, движущиеся после распада независимо друг от друга. Наиболее просто процесс выглядит в системе отсчета, в которой частица до распада покоилась; в этой системе будет покоиться центр масс двух образовавшихся после распада частиц. Назовем эту систему отсчета Ц-системой. По закону сохранения импульса сумма импульсов обеих образовавшихся после распада частиц в Ц-системе равна нулю, т.е. импульсы частиц равны по модулю и направлены в противоположные стороны Модуль импульса каждой частицы определяется из закона сохранения энергии:

(2.4 1)

где и - массы образовавшихся частиц, и - их внутренние энергии, - внутренняя энергия исходной частицы. Тогда энергия распада

. (2.4 2)

Распад возможен при ε>0. Из (2.4 1) и (2.4 2) находим:

(2.4 3)

где - приведенная масса образовавшихся частиц. Скорости частиц после распада в Ц-системе: и .

Перейдем к системе отсчета, в которой первичная частица движется до распада со скоростью . Эту систему отсчета обычно называют лабораторной системой (JI-системой). Пусть скорость одной из частиц после распада в JI-системе равна , а в Ц-системе равна . Тогда

или ; (2.4 4), , (2.4 5)

где - угол выпета частицы по отношению к направлению скорости . Зависимость скорости распадной частицы от направления ее вылета в JI-системе может быть представлена с помощью диаграмм (рисунок 8).

A А

О О

Рисунок 8.

Из рисунка 8 видно, что при частица может вылететь под любым углом ; при - только вперед под углом, где

Педагогические заметки:

Личностно-ориентированные технологии в школьном курсе информатики
В настоящее время в зарубежной педагогике все больше склоняются к холистическому подходу к образованию (holistic edication, Рон Миллер, Дж. Макс Винго). Основной идеей этого подхода является концентрация внимания педагога на целостной личности человека, забота о развитии не только его интеллекта, г ...

Диагностика уровня развития речи у детей старшего дошкольного возраста
Целью данной работы является изучение развития речи дошкольников в игровой деятельности. Исследование проводилось в 2009-2010 годах. В диагностике участвовало пять человек. Исследование состояло из трех этапов. Первый этап – начальная диагностика. Второй этап – проведение развивающих игр. Третий эт ...

Межличностные отношения в педагогическом процессе, их диагностика и проектирование
Образовательный процесс представляет собой многоплановую сферу взаимодействия. Это и собственно учебное взаимодействие ученика и учителя, и взаимодействие учеников между собой, и межличностное взаимодействие, которое по-разному может возбуждать учебно-педагогическое взаимодействие. В настоящее врем ...