柔性体的拾取与撞击

拾取、放下、碰撞、滚动与剥离是涉及运动间断的局部接触相互作用。我们考察了弦中跨越运动间断的动量与能量平衡，并考虑奇异供应引起的注入或耗散。我们根据不变性性质拆分能量耗散，讨论与粒子系统以及各类物体中激波和相变前沿文献的类比，并推导了动量供应与平移不变能量供应之间的相容关系。对于在重力作用下弦与光滑刚性平面之间运动的接触间断，我们发现拾取与放下过程之间存在惊人的不对称性，使得在拾取过程中几何的稳态扭结及相关的张力跳跃不可容许。该预测与实验观测一致。我们简要讨论了相关问题，包括下落折叠链、胶带剥离以及“链喷泉”。我们的方法适用于冲击与运动研究，也适用于诸如系泊浮式结构以及具有与表面相互作用的振动弦和缆绳元件的一些乐器等系统。