حفظ الزخم والتصادمات

محاكاة التصادم عديم المرونة التام وحركة مركز الكتلة (e = 0)

شاهد التصاق الجسمين بعد التصادم عديم المرونة (e = 0) وتأكد أن الزخم الكلي وسرعة مركز الكتلة (COM) يبقيان ثابتين تماماً رغم فقدان جزء من الطاقة الحركية.

مسجل المنحنيات الزمنية الحقيقي (RK4 Time-Series)

المبادئ الفيزيائية والمعادلات الحاكمة

v_final = v_COM = (m₁v₁ + m₂v₂) / (m₁ + m₂)

حتى عندما يلتحم الجسمان معاً كعربات القطار وتتحول جزء من الطاقة الحركية إلى حرارة وتشوه، فإن انعدام القوى الخارجية يفرض بقاء الزخم الكلي محفوظاً بدقة تامة واستمرار حركة مؤشر مركز الكتلة (COM) بنفس سرعته دون أي تغير!

أسئلة ومفاهيم فيزيائية

ما هو القانون الفيزيائي الحاكم في محاكاة التصادم عديم المرونة التام وحركة مركز الكتلة (e = 0)؟

v_final = v_COM = (m₁v₁ + m₂v₂) / (m₁ + m₂) — حتى عندما يلتحم الجسمان معاً كعربات القطار وتتحول جزء من الطاقة الحركية إلى حرارة وتشوه، فإن انعدام القوى الخارجية يفرض بقاء الزخم الكلي محفوظاً بدقة تامة واستمرار حركة مؤشر مركز الكتلة (COM) بنفس سرعته دون أي تغير!

كيف يتم حل المعادلات التفاضلية في هذه المحاكاة؟

تُحل المعادلات التفاضلية غير الخطية لحظياً بمعدل 240 إلى 300 خطوة في الثانية عبر خوارزمية رونج-كوتا من الرتبة الرابعة (RK4) لضمان دقة حفظ الطاقة.

تجارب فيزيائية تفاعلية أخرى

الديناميكا غير الخطية ونظرية الفوضى

محاكي البندول المزدوج الفوضوي (معادلات لاجرانج الحقيقية)

اسحب كرات البندول المزدوج مباشرة بالماوس لاستكشاف نظرية الفوضى الحتمية ومسارات الجاذب المضيئة مع حفظ الطاقة الميكانيكية.

L = T − V, d/dt(∂L/∂θ̇ᵢ) − ∂L/∂θᵢ = 0
افتح المحاكاة التفاعلية ←