Удар шара о неподвижную поверхность

Предположим, что шар массой т движется поступательно и ско­рость его направлена по нормали к поверхности (рис. 26.4). При достижении шаром поверхности происходит удар, который в дан­ном случае называют прямым. Различают две фазы удара:

первая фаза — деформация — от момента соприкосновении шара с поверхностью до момента наибольшей деформации. В течение этой фазы шар деформируется (сжимается) до тех пор, пока скорость его не станет равной нулю. При этом кинетическая энер­гия шара, которой он обладал в момент соприкосновения с поверх­ностью, частично переходит в потенциальную энергию упругой его деформации, а частично превращается в работу сил трения внутренних слоев шара, которая, превращаясь в теплоту, рассеивается в окружающую среду;

вторая фаза — восстановление — протекает от момента
окончания первой фазы до момента отделения шара от поверхности. В течение этой фазы полностью или частично восстанавливается форма шара за счет упругих его свойств и также частично теряется теперь уже потенциальная энергия, которая затрачивается на работу сил внутреннего трения. В связи с этим и скорость шара в конце удара и обычно меньше скорости шара в момент начала удара: и <v, ч то подтверждается в опытах. Коэффициент к, равный отношению скорости в конце удара к скорости в начале удара, называют коэффициентом восстановления:

k=u/v. (26, 15)