တိုက်မိမှု စမ်းသပ်ခန်း၏ လုပ်ဆောင်ပုံ
ဤအခမဲ့အွန်လိုင်းကိရိယာသည် တိုင်းကြောင်းတစ်ခုတည်းရှိ လမ်းကြောင်း (1D လမ်းကြောင်း) သို့မဟုတ် နှစ်ဘက်မြင်ပြင်ညီ (2D ပြင်ညီ) ပေါ်တွင် ဘောလုံးနှစ်လုံးအကြား ဖြစ်ပေါ်သော ရုန်းပြန်ကန်မှုရှိသော တိုက်မိမှုနှင့် ရုန်းပြန်ကန်မှုမရှိသော တိုက်မိမှုများကို သရုပ်ပြစမ်းသပ်နိုင်ရန် ဖန်တီးထားခြင်းဖြစ်သည်။ ဘောလုံးများ၏ ဒြပ်ထု၊ တည်နေရာ၊ အလျင်နှင့် ပြန်ကန်ကိန်းတို့ကို စိတ်ကြိုက်ပြင်ဆင်သတ်မှတ်ပြီးနောက် ၎င်းတို့၏ အလျင်ပြမြှားများနှင့် ဒြပ်ထုဗဟိုချက် အမှတ်အသားများ ပါဝင်သည့် လှုပ်ရှားသက်ဝင် အားကစားကွင်းအတွင်း ရွေ့လျားတိုက်မိပုံကို စောင့်ကြည့်နိုင်သည်။ ဘောလုံးများ တိုက်မိသည့် အခိုက်အတန့်တွင် ဤကိရိယာသည် မတိုက်မိမီနှင့် တိုက်မိပြီးနောက် အလျင်၊ အဟုန်နှင့် ရွေ့လျားစွမ်းအင်တို့ကို နှိုင်းယှဉ်ပြသသည့် ဇယားကို အလိုအလျောက် ဖြည့်စွက်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး၊ စုစုပေါင်းအဟုန်၊ စုစုပေါင်းရွေ့လျားစွမ်းအင်နှင့် တိုက်မိမှုကြောင့် ဆုံးရှုံးသွားသော ရွေ့လျားစွမ်းအင်တို့ကို တွက်ချက်ပြသပေးပါသည်။
တိုက်မိမှုကို ပြင်ဆင်သတ်မှတ်ခြင်း
အသုံးပြုသူသည် သရုပ်ပြမှုကို စတင်ရန် အောက်ပါအချက်အလက်များကို ထည့်သွင်းပြင်ဆင်နိုင်သည် -
- တိုင်းကြောင်း (Dimension): 1D လမ်းကြောင်း သို့မဟုတ် 2D ပြင်ညီ ကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
- အခြေအနေများ: ကြိုတင်ပြင်ဆင်ထားသော စနစ်များဖြစ်သည့် ဒြပ်ထုတူညီပြီး ထိပ်တိုက်တိုက်မိခြင်း၊ အလေးက အပါးကို တိုက်မိခြင်း၊ နောက်မှဝင်တိုက်ခြင်း၊ လုံးဝရုန်းပြန်ကန်မှုမရှိခြင်း နှင့် ဘေးစောင်း 2D တိုက်မိခြင်း တို့ကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
- ပြန်ကန်ကိန်း e (Coefficient of restitution e): လုံးဝရုန်းပြန်ကန်မှုမရှိသော (အနည်းဆုံးတန်ဖိုး) မှ ရုန်းပြန်ကန်မှုရှိသော (အများဆုံးတန်ဖိုး) အထိ ဆွဲယူချိန်ညှိနိုင်သော ခလုတ်ပါဝင်သည်။
- ဘောလုံး ၁ နှင့် ဘောလုံး ၂ ၏ ဂုဏ်သတ္တိများ:
- ဒြပ်ထု: သုညထက်ကြီးပြီး 1000 kg အထိ ရှိသော အပေါင်းကိန်းဂဏန်း။
- တည်နေရာ x နှင့် တည်နေရာ y (2D အတွက်) ကို သတ်မှတ်ရန် ကိန်းဂဏန်းများ။
- အလျင် x နှင့် အလျင် y (2D အတွက်) ကို ±50 m/s အတွင်း သတ်မှတ်ရန် ကိန်းဂဏန်းများ။
- တိုက်ရိုက်ရွှေ့ပြောင်းခြင်း: သရုပ်ပြမှုကို ရပ်တန့်ထားစဉ်အတွင်း ဘောလုံးကို ဆွဲယူ၍ နေရာပြန်ညှိနိုင်သည် — အသစ်သတ်မှတ်လိုက်သော နေရာမှစ၍ စမ်းသပ်မှု ပြန်လည်စတင်ပါမည်။
- ပြသမှု အမြန်နှုန်း: ပုံမှန် သို့မဟုတ် နှေးကွေးသော အမြန်နှုန်းကို ရွေးချယ်နိုင်သည်။
- ထိန်းချုပ်မှုခလုတ်များ: စတင်ရန်၊ ရပ်တန့်ရန်၊ တစ်ဆင့်ချင်းသွားရန် (ဖရိန်တစ်ခုချင်းစီအလိုက် ရွှေ့ရန်) နှင့် ပြန်လည်သတ်မှတ်ရန် ခလုတ်များ ပါဝင်သည်။
ရလဒ်များနှင့် အချက်အလက်ပြသမှုများ
ဤကိရိယာသည် အောက်ပါအချက်အလက်များနှင့် ရလဒ်ဇယားများကို ပြသပေးပါသည် -
- လှုပ်ရှားသက်ဝင်ကွင်း: ဘောလုံးနှစ်လုံး ရွေ့လျားပြီး တိုက်မိပုံကို ၎င်းတို့၏ အလျင်ပြမြှားများနှင့် ဒြပ်ထုဗဟိုချက် အမှတ်အသားတို့နှင့်အတူ ပြသထားသည့် လှုပ်ရှားသက်ဝင် အားကစားကွင်း ဟု အညွှန်းတပ်ထားသော နေရာဖြစ်သည်။
- အခြေအနေပြစာတန်းများ:
ဒြပ်ထုများနှင့် အလျင်များကို သတ်မှတ်ပါ၊ ထို့နောက် Play ကို နှိပ်ပါ။သရုပ်ပြမှု လုပ်ဆောင်နေသည်။t = ‹t› စက္ကန့်တွင် ရပ်တန့်ထားသည်။
- လက်ရှိအချိန်: လက်ရှိအချိန်တွင် ဖြစ်ပေါ်နေသော အောက်ပါတန်ဖိုးများကို တိုက်ရိုက်ပြသပေးသည် -
- အလျင်၊ အဟုန်၊ ရွေ့လျားစွမ်းအင်၊ စုစုပေါင်း အဟုန် နှင့် စုစုပေါင်း ရွေ့လျားစွမ်းအင်။
- မတိုက်မိမီနှင့် တိုက်မိပြီးနောက်: တိုက်မိမှုဖြစ်ပွားသည်နှင့် အောက်ပါအချက်အလက်များ အလိုအလျောက် ပြည့်သွားပါလိမ့်မည် -
- တိုက်မိမှု
‹n›၊ t =‹t›စက္ကန့်တွင် - မတိုင်မီ၊ ပြီးနောက် နှင့် ပြောင်းလဲမှု ကော်လံများ
- ဘောလုံးတစ်ခုစီ၏ အလျင်၊ အဟုန် နှင့် ရွေ့လျားစွမ်းအင် တန်းများ
- တိုက်မိမှုတွင် ဆုံးရှုံးသွားသော ရွေ့လျားစွမ်းအင် -
‹value›J (မတိုက်မိမီ စုစုပေါင်း၏‹percent›)
- တိုက်မိမှု
အသုံးပြုထားသော ပုံသေနည်းများ
ဤကိရိယာတွင် အောက်ပါယူနီကုဒ်သင်္ကေတသုံး ပုံသေနည်းများကို အသုံးပြုထားပါသည် -
- အဟုန်နှင့် ရွေ့လျားစွမ်းအင်: p = m·v, KE = ½·m·|v|²
- ဗဟိုချက်များကို ဆက်သွယ်ထားသော မျဉ်းတစ်လျှောက် တိုက်မိမှု (n̂ သည် ဗဟိုချက်နှစ်ခုကို ဆက်သွယ်ထားသော ယူနစ်ဗက်တာဖြစ်ပြီး v_rel = v₂ − v₁ ဖြစ်သည်): တွန်းကန်အားပမာဏ j = −(1 + e) · (v_rel · n̂) ÷ (1/m₁ + 1/m₂); ထို့နောက် v₁′ = v₁ − (j/m₁)·n̂ နှင့် v₂′ = v₂ + (j/m₂)·n̂; ပြန်ကန်ကိန်းကို e = −(v_rel′ · n̂) ÷ (v_rel · n̂) ဟု သတ်မှတ်သည်။
- ထိပ်တိုက် ရုန်းပြန်ကန်မှုရှိသော အထူးအခြေအနေ (e = 1): v₁′ = ((m₁ − m₂)·v₁ + 2·m₂·v₂) ÷ (m₁ + m₂)
- ထိပ်တိုက် လုံးဝရုန်းပြန်ကန်မှုမရှိသော အထူးအခြေအနေ (e = 0): မျှဝေအလျင် v′ = (m₁·v₁ + m₂·v₂) ÷ (m₁ + m₂)
- တိုက်မိမှုများအကြား: x ← x + v·Δt (မည်သည့်အားမျှ သက်ရောက်မှုမရှိသဖြင့် ဤတွက်ချက်မှုသည် ခန့်မှန်းခြေမဟုတ်ဘဲ အတိအကျဖြစ်သည်)။
စနစ်၏ စည်းမျဉ်းများနှင့် အမှားပြင်ဆင်ချက်များ
- ဒြပ်ထုကန့်သတ်ချက်: ဒြပ်ထုသည် သုညထက်ကြီးရမည်ဖြစ်ပြီး 1000 kg ထက် မကျော်လွန်ရပါ။
- အလျင်ကန့်သတ်ချက်: အလျင်၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုစီ (အလျင် x၊ အလျင် y) ကို ±50 m/s အတွင်းသာ ထားရှိရမည်။
- နံရံနှင့်တိုက်မိခြင်း: အားကစားကွင်း၏ နံရံများသည် ဘောလုံး၏ အလျင်ကို မပြောင်းလဲဘဲ ပြန်ကန်စေသည်။
- ပြင်ပအားများမရှိခြင်း: တိုက်မိမှုများအကြားတွင် ပွတ်တိုက်မှု သို့မဟုတ် ကမ္ဘာ့ဆွဲအားကဲ့သို့သော ပြင်ပအားများ သက်ရောက်မှုမရှိသဖြင့် တည်နေရာများသည် အတိအကျ တိုးတက်သွားသည်။
- တိုက်မိမှုဖြေရှင်းခြင်း: တိုက်မိမှုတစ်ခုစီကို ဖရိန်တစ်ခုအတွင်း ၎င်း၏ တိကျသော ထိတွေ့မှုအခိုက်အတန့်တွင် ဖြေရှင်းပေးသဖြင့် မြန်ဆန်သော ဘောလုံးများသည် တစ်လုံးနှင့်တစ်လုံး ဖြတ်ကျော်သွားခြင်း မရှိနိုင်ပါ။
- စံပြရူပဗေဒယူဆချက်များ: ဤသရုပ်ပြမှုသည် ချောမွေ့သော ဒစ်ပြားများ၊ ပွတ်တိုက်မှုမရှိ၊ ကမ္ဘာ့ဆွဲအားမရှိ၊ လည်ပတ်မှုမရှိ၊ ချက်ချင်းလက်ငင်း တိုက်မိမှုများရှိသော စံပြသင်ကြားရေးပုံစံငယ်အဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။
- ပြန်ကန်ကိန်း (e): e = 1 တွင် ရွေ့လျားစွမ်းအင် အပြည့်အဝတည်မြဲပြီး၊ e = 0 တွင် ဗဟိုချက်များကို ဆက်သွယ်ထားသော မျဉ်းတစ်လျှောက် ကွာခွာသွားသော အလျင်သည် သုညသို့ လျော့ကျသွားသည်။ 2D ဘေးစောင်းတိုက်မိမှုတွင် e = 0 ဖြစ်သော်လည်း ပွတ်တိုက်မှုမရှိသော ထိတွေ့မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် ဘေးတိုက်ရွေ့လျားမှု ကျန်ရှိနေသဖြင့် ဘောလုံးများသည် ကပ်မသွားဘဲ လမ်းကြောင်းကွဲထွက်သွားသည်။
- အမှားသတင်းစကားများ:
- ထည့်သွင်းတန်ဖိုး မှားယွင်းပါက:
ဘောလုံး ‹n›၊ ‹field› - “‹token›” သည် ကိန်းဂဏန်းတစ်ခု မဟုတ်ပါ။ - ဒြပ်ထု သုည သို့မဟုတ် အနှုတ်ကိန်းဖြစ်ပါက:
ဘောလုံး ‹n› - ဒြပ်ထုသည် သုညထက် ကြီးရပါမည်။ - ဒြပ်ထု ကန့်သတ်ချက်ကျော်လွန်ပါက:
ဘောလုံး ‹n› - 1000 kg ထက်ကျော်လွန်သော ဒြပ်ထုများသည် ဤသရုပ်ပြမှု၏ ကန့်သတ်ချက်ဘောင်ပြင်ပတွင် ရှိနေပါသည်။ - အလျင် ကန့်သတ်ချက်ကျော်လွန်ပါက:
ဘောလုံး ‹n› - အလျင်၏ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခုစီကို ±50 m/s အတွင်းသာ ထားရှိပါ။ - ဘောလုံးသည် နံရံပြင်ပသို့ ရောက်ရှိနေပါက:
ဘောလုံး ‹n› သည် အားကစားကွင်း၏ ပြင်ပမှ စတင်နေပါသည် — ၎င်းကို နံရံများအတွင်းသို့ ပြန်ရွှေ့ပါ။ - စတင်ချိန်တွင် ဘောလုံးချင်း ထပ်နေပါက:
စတင်ချိန်တွင် ဘောလုံးနှစ်လုံး ထပ်နေပါသည် — မစတင်မီ ၎င်းတို့ကို ခွာထားပေးပါ။
- ထည့်သွင်းတန်ဖိုး မှားယွင်းပါက:
ကိုယ်ရေးအချက်အလက် လုံခြုံမှုနှင့် လုပ်ဆောင်မှုစနစ်
ဤသရုပ်ပြမှုတစ်ခုလုံးသည် ဤဘရောက်ဆာထဲတွင်သာ လုပ်ဆောင်ပါသည် — သင်ပြင်ဆင်သတ်မှတ်လိုက်သော မည်သည့်အရာကိုမျှ အပ်လုဒ်တင်မည် မဟုတ်ပါ။ အချက်အလက်များကို ပြင်ပဆာဗာသို့ ပေးပို့ခြင်းမရှိဘဲ သင့်စက်တွင်း၌သာ တိုက်ရိုက်တွက်ချက်ခြင်းဖြစ်သည်။
မေးလေ့ရှိသော မေးခွန်းများ (FAQ)
မေး - ရွေ့လျားစွမ်းအင် မတည်မြဲသော်လည်း အဟုန်သည် အဘယ်ကြောင့် တည်မြဲနေရသနည်း။
ဖြေ - တိုက်မိစဉ်အတွင်း ဘောလုံးနှစ်လုံးသည် တစ်လုံးနှင့်တစ်လုံး တူညီပြီး ဆန့်ကျင်ဘက်ဖြစ်သော အားများဖြင့် တွန်းကန်ကြသဖြင့် ဘောလုံးတစ်လုံးမှ ဆုံးရှုံးသွားသော အဟုန်တိုင်းကို အခြားတစ်လုံးက ရရှိသည် — ထို့ကြောင့် e ၏ တန်ဖိုး မည်သို့ပင်ရှိစေကာမူ စုစုပေါင်းအဟုန်သည် ပြောင်းလဲနိုင်ခြင်းမရှိပါ။ ရွေ့လျားစွမ်းအင်တွင်မူ ထိုသို့သော ကာကွယ်မှုမျိုး မရှိပါ - ပျော့ပျောင်းသော တိုက်မိမှုတွင် ၎င်း၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်းသည် ပုံပျက်ခြင်း၊ အပူနှင့် အသံတို့အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲသွားသည်။ မတိုက်မိမီနှင့် တိုက်မိပြီးနောက် ဇယားက ဤအချက်ကို အတိအကျ ပြသနေခြင်းဖြစ်သည် — အဟုန်တန်းသည် ၎င်း၏တန်ဖိုးကို ထိန်းသိမ်းထားပြီး စွမ်းအင်တန်းသည် ကျဆင်းသွားသည်။
မေး - ပြန်ကန်ကိန်း (coefficient of restitution) သည် အမှန်တကယ်တွင် မည်သည့်အရာကို ထိန်းချုပ်သနည်း။
ဖြေ - ၎င်းသည် ဘောလုံးများ ပြန်လည်ကွာခွာသွားသော အလျင်နှင့် ၎င်းတို့ ချဉ်းကပ်လာသော အလျင်တို့၏ အချိုးဖြစ်ပြီး ၎င်းတို့၏ ဗဟိုချက်များကို ဆက်သွယ်ထားသော မျဉ်းတစ်လျှောက် တိုင်းတာခြင်းဖြစ်သည်။ e = 1 တွင် ပြန်ကန်ထွက်မှုသည် ချဉ်းကပ်လာသော အလျင်အပြည့်ကို ပြန်ပေးပြီး ရွေ့လျားစွမ်းအင် တည်မြဲသည်၊ e = 0 တွင် ဘောလုံးများသည် ကွာခွာသွားခြင်း လုံးဝမရှိတော့ဘဲ — ထိပ်တိုက်တိုက်မိမှုတွင် ၎င်းတို့သည် တစ်ခုတည်းအဖြစ် အတူတကွ ဆက်လက်ရွေ့လျားသွားသည်။ ထိုကြားရှိ အခြေအနေအားလုံးတွင် စွမ်းအင်၏ တစ်စိတ်တစ်ပိုင်း ဆုံးရှုံးသည် - ဘတ်စကက်ဘောသီးတစ်လုံးသည် ခန့်မှန်းခြေ e ≈ 0.6 ဖြင့် ပြန်ကန်ပြီး ကွန်ကရစ်ပေါ်ရှိ တင်းနစ်ဘောလုံးတစ်လုံးသည် ခန့်မှန်းခြေ 0.75 ဖြင့် ပြန်ကန်သည်။
မေး - 2D လုံးဝရုန်းပြန်ကန်မှုမရှိသော တိုက်မိမှုတွင် ဘောလုံးများ အဘယ်ကြောင့် ကပ်မသွားကြသနည်း။
e = 0 သည် ဘောလုံးများ အမှန်တကယ် အချင်းချင်း ဖိမိသော လမ်းကြောင်းဖြစ်သည့် ဗဟိုချက်များကို ဆက်သွယ်ထားသော မျဉ်းတစ်လျှောက်ရှိ ကွာခွာသွားသော အလျင်ကို ဖယ်ရှားပေးသည်။ ထိပ်တိုက်တိုက်မိမှုတွင် ၎င်းသည် ရွေ့လျားမှုတစ်ခုလုံးဖြစ်သဖြင့် ၎င်းတို့သည် အတူတကွ ဆက်လက်ရွေ့လျားသွားသည်။ ဘေးစောင်းတိုက်မိမှုတွင် ဘောလုံးတစ်ခုစီ၌ ထိတွေ့မျက်နှာပြင်တစ်လျှောက် ဘေးတိုက်ရွေ့လျားမှုလည်း ရှိနေပြီး ချောမွေ့ကာ ပွတ်တိုက်မှုမရှိသော ဘောလုံးများတွင် ၎င်းကို ပယ်ဖျက်ရန် ဆွဲကပ်အားမရှိသဖြင့် ပြန်ကန်အားမရှိတော့သည့်တိုင် ၎င်းတို့၏ လမ်းကြောင်းများ ကွဲထွက်သွားသည်။ ၎င်းတို့ကို အမှန်တကယ် ကပ်သွားစေရန်အတွက် ပွတ်တိုက်မှု သို့မဟုတ် အချင်းချင်း ချိတ်ဆက်မိမှု လိုအပ်မည်ဖြစ်ပြီး ဤပုံစံငယ်တွင် ၎င်းကို တမင်တကာ ချန်လှပ်ထားသည်။