حاسبة تصادم ثنائي الأبعاد
جسم كتلته 2 كغ يتحرك بسرعة 3 م/ث على المحور x يلتصق بجسم 4 كغ سرعته −1 و2 م/ث، فيتحركان معًا بسرعة 1.3743685419 م/ث وبزاوية 75.9637565321°. أدخل الكتلتين ومركّبات السرعة. مجانًا في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- M1
- 2
- V1x
- 3
- V1y
- 0
- M2
- 4
- V2x
- -1
- V2y
- 2
- الكتلة الإجمالية
- 6 m/s
- الزخم الكلي x
- 2
- الزخم الكلي y
- 8
- السرعة النهائية x
- 0.3333333333
تعثر حاسبة التصادم ثنائي الأبعاد هذه على متجه السرعة النهائية المشتركة الوحيد بعد أن يلتصق جسمان في تصادم مستوٍ لدن تام. لا تُحفظ الطاقة الحركية في هذا النموذج: يُحفظ متجه كمية الحركة فقط، وهو التعريف الكتابي لحدث لدن تام في بعدين. قد تكون مركّبات السرعة موجبة أو سالبة لترميز الاتجاه في المستوي؛ يجب أن تكون الكتل غير سالبة، ويجب ألا تكون الكتلة الكلية صفراً وإلا تصبح السرعة النهائية غير معرّفة. الحساب حتمي بالكامل بلا استدعاءات شبكة ولا عيّنات ولا اختصارات تعتمد على التاريخ.
ماذا يعني التصادم اللدن التام ثنائي الأبعاد وماذا تحتوي الاستجابة
التصادم اللدن التام هو الحالة القصوى التي يلتصق فيها الجسمان المتصادمان ويتحركان كجسم مركب واحد بعد الصدمة. في بعدين يكون حفظ كمية الحركة بياناً متجهاً: إذا كانت النبضات الخارجية مهملة أثناء التماس القصير، فإن مجموع الكتلة مضروبة في السرعة قبل الاصطدام يساوي الكتلة الكلية مضروبة في السرعة النهائية المشتركة بعد الاصطدام، مركّبة بمركّبة. لا تُحفظ الطاقة الحركية؛ يظهر جزء أو كل الطاقة الحركية المفقودة حرارةً أو تشوهاً أو صوتاً، لكن هذه الحاسبة لا تقدّر تلك الخسائر.
تُبلّغ فقط النتيجة الحركية لنموذج الالتصاق في المستوي. تستخدم الاقترابات المتعاكسة إشارات مركّبات متعاكسة؛ والجسم الساكن ابتداءً تكون مركّبتا سرعته صفراً. تشمل الحالات المرفوضة الكتل أو مركّبات السرعة الناقصة، والقيم غير المنتهية، والمقادير فوق الأسقف الموثّقة، والكتلة السالبة، وأي حالة تكون فيها الكتلة الكلية صفراً أو صفراً عددياً، لأن القسمة على صفر لا تترك سرعة نهائية مشتركة معرّفة.
أين يندرج التصادم اللدن ثنائي الأبعاد في الدراسة والتصميم والبرمجيات
يلتقي الطلاب بالتصادمات المستوية الالتصاقية عندما ينتقل الكتاب من كمية الحركة أحادية البعد إلى كمية الحركة المتجهة، أو عندما يُدير المختبر عربتين ترتبطان بعد صدمة بزاوية، أو عندما يعطي سؤال مسابقة سرعات اقتراب مائلة ويطلب فقط السرعة المشتركة بعد اتحاد الجسمين. يستطيع المعلمون توليد مفاتيح إجابة مسبقاً لقيم كتلة ومركّبات متواضعة دون الوثوق بتطبيقات حاسبة مبهمة تغيّر الوحدات بصمت أو تخلط الحالات المرنة واللدنة أو تطوي المستوي إلى محور واحد.
يستدعي المطوّرون العقد نفسه من السكربتات لبذر متجهات اختبار حتمية لعروض فيزياء الألعاب، ولتطبيع معاملات الاصطدام التي يدخلها المستخدم قبل فحص الجسم الحر، أو لاستيفاء نصوص تحديات برمجة تطلب متجه سرعة نهائية مشتركة لا رسماً مرتجلاً. تستخدم فحوص الهندسة والمنتج من الدرجة الأولى الصيغ عندما تُعرف الكتل ومركّبات سرعة الاقتراب فقط ويكفي حد الالتصاق قبل نمذجة التشوه أو التماس متعدد الأجسام أو الاحتكاك.
اقرنوها بمساعد اللدن أحادي البعد عندما تكون الحركة على خط واحد، وبمساعدات التصادم المرن عند الحاجة إلى سرعات الارتداد، وبغيرها من نقاط الرياضيات عند بناء مختبر صغير من حاسبات فيزياء مجانية حتمية للميكانيكا ثنائية الأبعاد.
حالات الاستخدام
فحوص الواجبات والمختبر
احسبوا مركّبات السرعة النهائية المشتركة من كتلتين وسرعات ابتدائية مستوية قبل تصحيح الأوراق أو المقارنة ببيانات حساسات الحركة.
برمجيات التدريس والتصميم
طبّعوا الكتل ومركّبات سرعة الاقتراب التي يدخلها المستخدم لدروس كمية الحركة المتجهة وعروض الاصطدام ومساعدات الفيزياء التفاعلية.
الأسئلة الشائعة
كيف تُعرَّف السرعة النهائية المشتركة في بعدين؟
مع الكتل بالـ kg والسرعات بـ m/s تكون المركّبات بـ m/s.
ماذا يحدث إذا كانت الكتلة الكلية صفراً؟
الكتلتان الصفريتان (أو الكتلة الكلية الصفرية عددياً) تتركان السرعة النهائية غير معرّفة.
هل تصوّر هذه الأداة التصادمات المرنة أو الارتداد؟
لا. تحسب فقط متجه السرعة النهائية المشتركة لحدث مستوٍ لدن تام التصاقي. استخدموا أداة أخرى إذا احتجتم إلى سرعات ارتداد مرن أو معامل ارتداد.
لماذا تُقرَّب النتائج إلى دقة معيّنة؟
الدقة الافتراضية 10 منازل عشرية؛ يمكنكم ضبط precision من 0 إلى 15.
ما السرعة النهائية عندما يلتصق جسم 2 كغ بسرعة 3 م/ث بجسم 4 كغ بسرعة −1 و2 م/ث؟
يتحركان معًا بمركّبة 0.3333333333 م/ث على x و1.3333333333 م/ث على y، أي بسرعة 1.3743685419 م/ث وبزاوية 75.9637565321°. والكتلة الكلية 6 كغ.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/two-body-collision-2d \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"m1":2,"v1x":3,"v1y":0,"m2":4,"v2x":-1,"v2y":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/mech/two-body-collision-2d", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"m1": 2,
"v1x": 3,
"v1y": 0,
"m2": 4,
"v2x": -1,
"v2y": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/mech/two-body-collision-2d",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"m1": 2,
"v1x": 3,
"v1y": 0,
"m2": 4,
"v2x": -1,
"v2y": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/mech/two-body-collision-2d", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"m1":2,"v1x":3,"v1y":0,"m2":4,"v2x":-1,"v2y":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"m1":2,"v1x":3,"v1y":0,"m2":4,"v2x":-1,"v2y":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/mech/two-body-collision-2d", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"m1": 2,
"v1x": 3,
"v1y": 0,
"m2": 4,
"v2x": -1,
"v2y": 2
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "mech.two_body_collision_2d",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_abs_mass | 1000000000000000 |
max_abs_velocity | 1000000000000000 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
تقدّمون الكتلتين ومركّبات السرعة الابتدائية الديكارتية لكل جسم؛ يطبّق المحرك حفظ كمية الحركة على محور x وعلى محور y كلّ على حدة، ويعيد v_fx مساوية للقوس المفتوح m1 مضروبة في v1x زائد m2 مضروبة في v2x القوس المغلق مقسومة على القوس المفتوح m1 زائد m2 القوس المغلق، والصيغة نفسها لـ v_fy بمركّبات y. استخدموها مجاناً في المتصفح للواجبات وتحضير المختبر وتدريبات المسابقات، أو استدعوا واجهة API بسعر $0.002 لكل طلب ناجح عندما تحتاجون إلى بيانات اختبار قابلة لإعادة الإنتاج لتصادم ثنائي الأبعاد في CI أو برمجيات التدريس أو عروض التعليم.
ماذا يعني التصادم اللدن التام ثنائي الأبعاد وماذا تحتوي الاستجابة
تنتج تلك الهوية الصيغ المغلقة v_fx مساوية للقوس المفتوح m1 v1x زائد m2 v2x القوس المغلق على القوس المفتوح m1 زائد m2 القوس المغلق و v_fy مساوية للقوس المفتوح m1 v1y زائد m2 v2y القوس المغلق على القوس المفتوح m1 زائد m2 القوس المغلق. تعيد الاستجابة المدخلات المطبّعة m1 و v1x و v1y و m2 و v2x و v2y، و total_mass أي m1 زائد m2، ومركّبتي total_momentum_x و total_momentum_y، و final_velocity_x و final_velocity_y للجسم المركب، و final_speed كالمقدار الإقليدي لذلك المتجه، و final_angle_deg المقاسة من محور x الموجب بـ atan2، والدقة المستخدمة، ووسم الطريقة perfectly_inelastic_collision_2d، وتذكيراً قصيراً بالصيغة، وإشارة وحدة m/s عندما تكون الكتل بالكيلوغرام والسرعات بالمتر لكل ثانية. لا توجد محاكاة تماس متعدد الأجسام ولا مسار لمعامل الارتداد ولا نموذج دوران أو احتكاك: إما أن يقيّم المحرك نِسَب كمية الحركة ضمن النطاق العددي المدعوم أو يرفض الإدخال بـ invalid_input. إن احتجتم فقط إلى السرعة المشتركة اللدنة أحادية البعد، أو سرعات الارتداد المرن، أو زمن السقوط الحر، أو قوة الاحتكاك، فاستخدموا تلك الأدوات المخصّصة؛ تجيب هذه الصفحة فقط عن متجه السرعة النهائية المشتركة اللدن التام ثنائي الأبعاد بمخرجات عددية مستقرة مناسبة لأوراق العمل واختبارات الوحدة ومستخدمي API الذين يجب ألا يخترعوا خطوات الفاصلة العائمة يدوياً.
كيف تُقرأ الكتل ومركّبات السرعة وكيف تبقى v_f قابلة لإعادة الإنتاج
يُسمح بكتلة صفر لجسم واحد عندما تكون الكتلة الأخرى موجبة، وهذا يختزل ببساطة إلى بقاء الجسم المتبقي محتفظاً بمتجه سرعته. تُرفض الكتلتان الصفريتان لأن الكتلة الكلية يجب ألا تكون صفراً. قد تكون مركّبات السرعة موجبة أو سالبة أو صفراً لترميز الاتجاه في المستوي؛ لا تحوّل الأداة أنظمة الوحدات عنكم، فحافظوا على اتساق الكتل فيما بينها والسرعات بوحدة طول لكل زمن متوافقة. تُقبل إشارات زائد اختيارية في البداية والترميز العلمي على السلاسل العددية عندما تُفسَّر ككسور عشرية منتهية؛ وتُرفض المسافات المضمّنة والرموز غير العددية. الحقول المفضّلة هي m1 و m2 للكتلتين و v1x و v1y و v2x و v2y لمركّبات السرعة الابتدائية الأربع، لكن تُقبل الأسماء البديلة mass1 و M1 و mass_1 لـ m1، و mass2 و M2 و mass_2 لـ m2، و vx1 و velocity1_x و u1x لـ v1x مع البدائل المطابقة للمركّبات الثلاث الأخرى حتى تعيد جداول البيانات وسلاسل الاستعلام والنماذج المكتوبة استخدام العقد نفسه. يجب أن تكون الكتل منتهية وغير سالبة: تفشل الكتلة السالبة بـ invalid_input ورسالة تسمّي الحقل حتى لا تتحول خلية خاطئة إلى نتيجة صامتة بلا معنى. يختار حقل precision الاختياري، بأسماء بديلة decimals و dp، عدد المنازل العشرية المعروضة للمخرجات العددية، بقيمة افتراضية عشرة وسقف خمسة عشر حتى تبقى ذهبية JSON مستقرة. اقرنوا التشغيل المجاني في متصفح هذه الصفحة بواجهة API المدفوعة عندما تحتاجون إلى النتيجة الرياضية نفسها داخل مسار آلي دون إعادة تنفيذ صيغ التصادم اللدن المستوي بأنفسكم.
أين يندرج التصادم اللدن ثنائي الأبعاد في الدراسة والتصميم والبرمجيات
تستخدم أدوات المنتج والتعليم نقطة النهاية عندما يكتب المتعلم كتلتين وأربع مركّبات سرعة ويجب أن تعرض الواجهة السرعة المركبة بعد تصادم مستوٍ لدن تام. على هذه الصفحة يجري العمل بالكامل في متصفحكم؛ عبر API تكلف كل استعلام ناجح $0.002، ولا تُحسب التحقق الفاشل، ولا يُخزَّن شيء بعد عودة الاستجابة. هذا الفصل — استكشاف تفاعلي مجاني وواجهة API بنتيجة رياضية مطابقة — يطابق بقية كتالوج KIT من المستوى A ويتيح الانتقال من عرض صفّي إلى مسار آلي دون تغيير النتيجة.
حالات التكامل
بيانات اختبار حتمية
ولّدوا قيماً قابلة لإعادة الإنتاج لـ v_fx و v_fy لاختبارات الوحدة وعروض فيزياء الألعاب وتأكيدات CI على تصادمات 2D التصاقية.
أسئلة تقنية
كم تكلفة حاسبة التصادم ثنائي الأبعاد؟
هي مجانية في متصفحكم على هذه الصفحة. عبر API يكلف الطلب الناجح $0.002؛ ولا تُحسب المدخلات غير الصالحة.