Skip to main content

Τι είναι η ελαστική σύγκρουση;

Μια ελαστική σύγκρουση συμβαίνει όταν η συνολική κινητική ενέργεια ή η ενέργεια κίνησης, δύο ή περισσότερων αντικειμένων είναι η ίδια μετά από μια σύγκρουση όπως πριν από τη σύγκρουση.Σε αντίθεση με μια ανελαστική σύγκρουση, καμία ενέργεια δεν μετατρέπεται σε άλλο τύπο.Πλήρως ελαστικές συγκρούσεις δεν συμβαίνουν συνήθως στον πραγματικό κόσμο, εκτός από τα υποατομικά σωματίδια, αλλά η σύγκρουση μεταξύ δύο μπάλες μπιλιάρδου είναι μια στενή προσέγγιση.

Υπάρχουν δύο τύποι συγκρούσεων.Το πρώτο είναι μια ανελαστική σύγκρουση, η οποία είναι πιο συνηθισμένη στην καθημερινή ζωή.Κατά τη διάρκεια μιας ανελαστικής σύγκρουσης, μερικές από τις κινητικές ενέργειας ή ενέργεια κίνησης χάνονται από την πρόσκρουση.Αυτή η ενέργεια μετατρέπεται σε άλλο τύπο ενέργειας, όπως ήχος ή θερμότητα.Σε μια ελαστική σύγκρουση, όλη η κινητική ενέργεια των δύο αντικειμένων διατηρείται κατά τη διάρκεια της πρόσκρουσης.

Πριν να συγκρουστούν δύο αντικείμενα, έχουν καθένα ένα ορισμένο ποσό κινητικής ενέργειας και ορμής.Η ποσότητα κινητικής ενέργειας εξαρτάται από τη μάζα και την ταχύτητα καθενός από τα αντικείμενα.Ως αποτέλεσμα του θεμελιώδους νόμου της διατήρησης της ενέργειας, ο οποίος δηλώνει ότι η ενέργεια δεν μπορεί ποτέ να καταστραφεί, η συνολική ενέργεια μετά τη σύγκρουση δύο αντικειμένων πρέπει να είναι η ίδια όπως ήταν πριν από τη σύγκρουση.Εάν είναι μια ελαστική σύγκρουση, τότε όλη η ενέργεια παραμένει ως κινητική ενέργεια και μετακινείται από το ένα αντικείμενο στο άλλο.Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι, όταν τα μεγάλα αντικείμενα χτυπούν ο ένας τον άλλον, μερικές από τις κινητικές ενέργειας χάνονται πάντα σε διάφορους άλλους τύπους ενέργειας, όπως ο ήχος, η θερμότητα ή η συμπίεση του αντικειμένου.Στον μικροσκοπικό κόσμο, όπως η μαγνητική αλληλεπίδραση ατόμων ή ηλεκτρονίων, υπάρχει πιθανότητα η σύγκρουση να είναι ελαστική, επειδή δεν υπάρχει φυσική επαφή μεταξύ των αντικειμένων.Οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πλανητών επίσης ταξινομούνται μερικές φορές ως τέλεια ελαστικές συγκρούσεις.

Ένα παράδειγμα σχεδόν ελαστικής σύγκρουσης στον πραγματικό κόσμο είναι η αλληλεπίδραση μεταξύ δύο μπάλες μπιλιάρδου.Όταν η λευκή μπάλα χτυπηθεί, κερδίζει μια ορισμένη ποσότητα κινητικής ενέργειας, την οποία στη συνέχεια μεταφέρει κατά τη διάρκεια της σύγκρουσης με μια άλλη μπάλα.Εάν η σύγκρουση εμφανιστεί σε ευθεία γραμμή, τότε όλη η κινητική ενέργεια μεταφέρεται στην μπάλα στόχου, πράγμα που σημαίνει ότι η λευκή μπάλα σταματάει νεκρή και η μπάλα στόχου κινείται με ακριβώς την ίδια ταχύτητα.Εάν οι μπάλες χτυπήσουν υπό γωνία, τότε η κινητική ενέργεια διαιρείται μεταξύ των δύο.