守恒论

2016-08-08 04:04:30孟宪德
大科技 2016年3期

孟宪德

(环县第一中学 745700)

守恒论

孟宪德

(环县第一中学 745700)

守恒是自然界的特性,从能量守恒到动量守恒,这难免让人们想到是否还存在其他形式的守恒。由特殊到一般的这中逻辑推理,再通过数学证明,笔者验证了自己的猜测。

相对速度不变

星空浩瀚,宇宙无穷。在浩瀚无垠的空间中,运动物体无时无刻都在碰撞。从动量守恒到动能守恒,碰撞过程中无不在遵循着这样的规律,从而展现出一幅生动和谐的宇宙图景。在宇宙中守恒是物质的一种基本属性,对于不同形式的守恒,从自然的统一性来讲,它们阐述的应是同一本质的不同表现形式。由三维的mv2守恒到二维的mv守恒,让人不免怀疑是否存在一维形式的守恒。

于是笔者大胆推测:弹性碰撞过程中,两物体在碰撞前后的相对速度不变,即有相对靠近速度等于相对远离速度。(vb1-va1=va2-vb2)

表1

实验数据表明,相对速度似乎存在这种守恒关系,为了进一步证明,笔者借用了动能定理和动量定理:

在弹性碰撞中由动能定理有:

(2)~(4)得:va1+va2=vb1+vb2→va1-vb1=vb2-va2

即物体碰撞前后速度不变,相对靠近速度等于相对远离速度。

证明(方案二)

当然我们可以另选参考系再研究,如将实验中A物体看做参考系,则A物体的速度始终为“零”站在A物体观测B物体运动状态,可以得到系统初动量为mb(vb1-va1);末动量应该为mb(vb2-va2),由动量守恒有:mb(vb1-va1)=mb(vb2-va2)→vb1-va1=va2-vb2即物体碰撞前后相对速度不变,相对靠近速度等与相对远离速度。

由三维形式的守恒到二维形式的守恒,再到一维形式的守恒,这种递变规律让人们对宇宙的理解更加深刻。……

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