碰撞壓力試驗(yàn)

紅與黑的碰撞 黑色碰撞 天地大碰撞 汽車碰撞 彈性碰撞 汽車碰撞試驗(yàn)

地面上空氣的范圍極廣，常稱“大氣”。離地面200公里以上，仍有空氣存在。雖其密度很小，但如此高的大氣柱作用于地面上的壓強(qiáng)仍然極大。人體在大氣內(nèi)毫不感覺受到氣壓的壓迫，這是因?yàn)槿梭w的內(nèi)外部同時(shí)受到氣壓的作用且恰好都相等的緣故。

大氣壓強(qiáng)的測量通常以水銀氣壓計(jì)的水銀柱的高來表示。地面上標(biāo)準(zhǔn)大氣壓約等于76厘米高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)。由于測量地區(qū)等條件的影響，所測數(shù)值不同。根據(jù)液體壓強(qiáng)的公式P=ρgh，水銀的密度是13.6×103千克/米3，因此76厘米高水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)是P=13.6×103千克/米3×9.8牛頓/千克×0.76米=1.013×105牛頓/米2=1.013×100000帕斯卡。

大氣壓強(qiáng)

①大氣壓強(qiáng)是指地球上某個(gè)位置的空氣產(chǎn)生的壓強(qiáng)地球表面的空氣受到重力作用，由此而產(chǎn)生了大氣壓強(qiáng)．地球上面的空氣層密度不是相等的，靠近地表層的空氣密度較大，高層的空氣稀薄，密度較小．大氣壓強(qiáng)既然是由空氣重力產(chǎn)生的，高度大的地方，它上面空氣柱的高度小，密度也小，所以距離地面越高，大氣壓強(qiáng)越?。ǔＧ闆r下，在2千米以下，高度每升高12米，大氣壓強(qiáng)降低1毫米水銀柱．

②氣體和液體都具有流動性，它們的壓強(qiáng)有相似之處、大氣壓向各個(gè)方向都有，在同一位置各個(gè)方向的大氣壓強(qiáng)

碰撞壓力相等.但是由于大氣的密度不是均勻的，所以大氣壓強(qiáng)的計(jì)算不能應(yīng)用液體壓強(qiáng)公式．

③被密封在某種容器中的氣體，其壓強(qiáng)是大量的做無規(guī)則運(yùn)動的氣體分子對容器壁不斷碰撞而產(chǎn)生的．它的大小不是由被封閉氣體的重力所決定的．

大氣壓產(chǎn)生的原因

地球周圍包著一層厚厚的空氣，它主要是由氮?dú)?、氧氣、二氧化碳、水蒸氣和氦、氖、氬等氣體混合組成的，通常把這層空氣的整體稱之為大氣．它上疏下密地分布在地球的周圍，總厚度達(dá)1000千米，所有浸在大氣里的物體都要受到大氣作用于它的壓強(qiáng)，就像浸在水中的物體都要受到水的壓強(qiáng)一樣．

大氣壓產(chǎn)生的原因可以從不同的角度來解釋．課本中主要提到的是：空氣受重力的作用，空氣又有流動性，因此

碰撞壓力向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)．講得細(xì)致一些，由于地球?qū)諝獾奈饔茫諝鈮涸诘孛嫔?，就要靠地面或地面上的其他物體來支持它，這些支持著大氣的物體和地面，就要受到大氣壓力的作用．單位面積上受到的大氣壓力，就是大氣壓強(qiáng)；第二，可以用分子運(yùn)動的觀點(diǎn)解釋（分子運(yùn)動論的知識將來初三會學(xué)到）．因?yàn)闅怏w是由大量的做無規(guī)則運(yùn)動的分子組成，而這些分子必然要對浸在空氣中的物體不斷地發(fā)生碰撞．每次碰撞，空氣分子都要給予物體表面一個(gè)沖擊力，大量空氣分子持續(xù)碰撞的結(jié)果就體現(xiàn)為大氣對物體表面的壓力，從而形成大氣壓．若單位體積中含有的分子數(shù)越多，則相同時(shí)間內(nèi)空氣分子對物體表面單位面積上碰撞的次數(shù)越多，因而產(chǎn)生的壓強(qiáng)也就越大．

利用分子運(yùn)動論的觀點(diǎn)可以解釋：為什么大氣層不均勻分布，能造成大氣壓下高上低的現(xiàn)象．

碰撞正碰（direct impact )

一個(gè)運(yùn)動的球與一個(gè)靜止的球碰撞，碰撞之前球的運(yùn)動速度與兩球心的連線在同一條直線上，碰撞之后兩球的速度仍會沿著這條直線。這種碰撞稱為正碰，也叫對心碰撞。

碰撞斜碰（oblique impact)

一個(gè)運(yùn)動的球與一個(gè)靜止的球碰撞，如果碰撞之前球的運(yùn)動速度與兩球心的連線不在同一條直線上，碰撞之后兩球的速度都會偏離原來兩球心的連線。這種碰撞稱為斜碰，也叫非對心碰撞。

碰撞物體對障礙物的碰撞

一物體對某固定物體如地面、墻的碰撞屬此類型，也可分為正碰撞和斜碰撞。

碰撞物體對可轉(zhuǎn)動物體的碰撞

當(dāng)物體甲與可繞O軸轉(zhuǎn)動的物體乙發(fā)生碰撞時(shí)，物體乙突然獲得一角速度變化（圖4）。一般在乙的支承O處也立刻產(chǎn)生一碰撞反力，其大小跟碰撞作用的位置，即距離OO₁有關(guān)。但在特殊條件下，懸掛物體雖受沖擊力，其約束力仍可為零。

散射

在粒子物理，原子物理或者當(dāng)一個(gè)光子作為碰撞物之一時(shí)，碰撞也稱為散射，散逸或漫射。當(dāng)一個(gè)粒子在碰撞中向另一個(gè)能級躍遷時(shí)，也稱作非彈性碰撞（非彈性散射）。當(dāng)多數(shù)光子參與一個(gè)非彈性散射時(shí)會改變其總波長。相關(guān)請參閱散射和散射原理。

碰撞反應(yīng)碰撞

反應(yīng)碰撞來自反應(yīng)，如化學(xué)反應(yīng)或通過高能粒子在量子物理學(xué)中的碰撞產(chǎn)生新的粒子。在此必須注意，碰撞前后不同的粒子提供了能量和動量。在碰撞過程中速度變化的同時(shí)也存在粒子質(zhì)量和數(shù)量的變化。

反應(yīng)碰撞的一種類型如“電負(fù)性交換”：一個(gè)原子，分子或離子，一個(gè)或多個(gè)電子交換的原子物理學(xué)過程。很可能在此過程中一個(gè)電子給其中一個(gè)碰撞物帶上正電性。如太陽風(fēng)中的正電子（參見高能離子）通過彗星周圍的氣層時(shí)被捕獲并發(fā)出x射線。

用碰撞時(shí)產(chǎn)生的巨大碰撞力來產(chǎn)生巨大瞬時(shí)力，如各種沖壓機(jī)、打樁機(jī)、炮彈穿甲等。相反地，有時(shí)要 避免巨大碰撞力的危害，采用各種緩沖裝置，如彈性體或液壓緩沖器，以延長碰撞時(shí)間，從而減小碰撞力。碰撞已成為現(xiàn)代工程技術(shù)中一個(gè)重要的力學(xué)問題。巨大的碰撞力和連續(xù)作用的碰撞，對材料的強(qiáng)度和疲勞有很大影響。此外，儀表、裝置和設(shè)備應(yīng)保證在其載體受到碰撞和沖擊載荷時(shí),能夠正常工作，不致松動、失靈和損壞。