Coefficiente di restituzione: definizione, spiegazione e formula

J. Krishnamurti - Brockwood Park 1978 - Discussion 3 with Buddhist Scholars - Does free will exist? (Giugno 2019).

Anonim

Il coefficiente di restituzione è definito come il rapporto tra la velocità finale e la velocità iniziale tra due oggetti dopo la loro collisione. Un altro modo per dire questo è che il coefficiente di restituzione è il rapporto tra le componenti di velocità lungo il piano normale di contatto dopo e prima della collisione.

Come indica il suo nome, il coefficiente di restituzione è in realtà una misura della "restituzione" (cioè, quello che restituite) di una collisione tra due oggetti, o in altre parole, quanta energia cinetica rimane dopo che due oggetti si sono scontrati.

Una pallacanestro rimbalzante catturata con un flash stroboscopico a 25 immagini al secondo. Si noti che l'altezza della palla diminuisce con ogni rimbalzo successivo. (Photo Credit: MichaelMaggs / Wikimedia Commons)

Se ti capita di essere un appassionato di fisica, probabilmente hai capito la suddetta descrizione del coefficiente di restituzione, ma se la fisica non è il tuo forte, lasciami fare qualche passo indietro e darti un po 'di "background" su questo equo entità dal suono complesso.

Una breve spiegazione del coefficiente di restituzione

Quando due sfere si scontrano, la loro velocità dopo la collisione dipende dal materiale di cui sono fatte.

Supponiamo che una palla di gomma rimbalzi su una superficie piatta e dura. Ovviamente, la palla di gomma rimbalzerà dalla superficie, ma con solo una frazione della sua energia originale, perché tutte le collisioni reali sono anelastiche. ( Nota: se questa collisione fosse elastica, la palla sarebbe rimbalzata con la stessa quantità di energia che aveva prima di colpire la superficie.)

Vedete, quando "deformi" qualcosa collidendola con qualcos'altro (ad esempio, quando rimbalzi una pallacanestro a terra), una frazione della sua energia originale viene persa. Questo è il motivo per cui il basket rimbalza più basso ad ogni collisione, poiché la sua energia viene convertita in calore / vibrazioni.

Mentre la palla rimbalza, continua a perdere energia e diventa sempre meno "gonfiabile".

In questo caso, puoi considerare il coefficiente di restituzione come un'entità che ti dice quanto sia efficiente il processo di "rimbalzo". Quanto più efficiente è, tanto più "gonfiabile" sarà il basket.

Valori del coefficiente di restituzione

Coefficiente di formula di restituzione

Quando si considera una collisione unidimensionale di due oggetti, A e B, il coefficiente di restituzione può essere calcolato da:

Nel caso di una palla che rimbalza su una superficie piana e stazionaria, il coefficiente di restituzione risulta essere:

Queste formule potrebbero essere utilizzate per calcolare il valore del coefficiente di restituzione con diverse variabili disponibili.