30. Соударение свободных, движущихся по инерции частиц
А теперь давайте рассмотрим случай соударения свободных частиц, обе которых находились до момента контакта в процессе инерционного движения.
Что же произойдет с каждой из частиц после того, как они столкнулись? Очень важную роль в этом будет играть то, как будут располагаться друг по отношению к другу векторы Сил Давления обеих частиц. Векторы Сил Давления могут быть:
1) противоположно направлены;
2) направлены под углом друг к другу.
Для того чтобы определить, как будет направлен вектор равнодействующей Силы, мы не станем изобретать ничего нового и обратимся к Правилу Параллелограмма.
Что же происходит с обеими частицами в момент соударения?
В момент соударения каждая из частиц испытывает на себе действие двух Сил:
1) собственной Силы Инерции;
2) Силы Давления, вызванной второй из соударяющихся частиц.
Если вы помните, мы присвоили Правилу Параллелограмма еще одно название – Правило Подчинения Доминирующей Силе с учетом действия меньшей Силы. Т. е. в соответствии с этим Правилом, любая частица всегда в большей мере подчиняется наибольшей по величине Силе. Однако действие меньшей из Сил тоже учитывается, причем учитывается в соответствии с особенностями сложения и вычитания векторов. Если векторы Сил лежат на одной прямой и, естественно, противоположно направлены, из большего вектора вычитается меньший. Полученная разность – это и есть равнодействующая Сила. Если векторы располагаются под углом друг к другу, то диагональ параллелограмма, построенного на векторах как на сторонах, как раз укажет направление и величину результирующей Силы. Это означает, что для каждой из двух частиц мы строим свой Параллелограмм и высчитываем свою собственную равнодействующую. И после соударения каждая из столкнувшихся частиц отправится по новому направлению и с новой скоростью движения (ведь Сила указывает на скорость), которые соответствуют величине и направлению равнодействующей. При этом неважно, разная или одинаковая скорость движения частиц, т. е. независимо от величины их Силы Инерции.
Во всех случаях, когда векторы направлены под углом, большим 180˚, направление движения обеих частиц изменится после соударения. Если же векторы лежат на одной прямой, то после соударения частица с большей Силой Инерции (и, соответственно, с большей Силой Давления) сохранит прежнее направление. Хотя и уменьшит скорость, так как из ее вектора Силы будет вычтен вектор Силы второй частицы. А вот частица с меньшей Силой Инерции (и Давления) изменит направление своего движения на противоположное.
