Zderzenie elastyczne vs nieelastyczne
Zderzenia są w przyrodzie bardzo powszechnym zjawiskiem. Zderzenia są klasyfikowane głównie ze względu na ich oszczędność energii. Zderzenia sprężyste i zderzenia nieelastyczne to dwa rodzaje zderzeń sklasyfikowane według tej zasady zachowania energii. Teorie zderzeń sprężystych i nieelastycznych odgrywają ważną rolę w takich dziedzinach, jak kinetyka gazów, mechanika płynów, aerodynamika, mechanika i wiele innych. Aby osiągnąć sukces w tych dziedzinach, niezbędne jest właściwe zrozumienie zderzeń sprężystych i nieelastycznych. W tym artykule omówimy, czym są zderzenia sprężyste i nieelastyczne, ich definicje, w jakich warunkach obserwuje się zderzenia sprężyste i nieelastyczne, ich zastosowania,podobieństwa między zderzeniami sprężystymi i nieelastycznymi i wreszcie różnica między zderzeniami sprężystymi i nieelastycznymi.
Co to jest kolizja elastyczna?
Zderzenia elastyczne to zderzenia, które nie powodują utraty energii netto. Całkowita energia kinetyczna cząstek przed zderzeniem jest równa całkowitej energii kinetycznej cząstek po zderzeniu. W przypadku zderzenia sprężystego nie jest emitowane żadne ciepło ani dźwięk. Jednak zderzenia sprężyste nie są z natury powszechne. W świecie przyrody występują tylko prawie elastyczne zderzenia. Jednak w przypadku większości obliczeń dotyczących cząsteczek gazu i płynów można bezpiecznie założyć, że zderzenia są elastyczne. W zderzeniach sprężystych żaden z obiektów nie ulega trwałym odkształceniom. Ale podczas zderzenia występują tymczasowe odkształcenia. Zderzenie tworzy impuls. Impuls to stosunkowo duża siła przyłożona w bardzo krótkim czasie. Zderzenia sprężyste również podlegają zasadzie zachowania pędu, jeśli spełnione są inne warunki.
Co to jest nieelastyczna kolizja?
Zderzenia nieelastyczne to zderzenia, które nie oszczędzają energii wewnętrznej. W przypadku zderzenia nieelastycznego całkowita energia kinetyczna cząstek przed zderzeniem nie jest równa całkowitej energii kinetycznej cząstek po zderzeniu. W przypadku zderzenia nieelastycznego energia kinetyczna jest uwalniana w postaci ciepła, dźwięku lub trwałych odkształceń. Trwałe odkształcenia są powszechne w zderzeniach nieelastycznych. Obiekty takie jak gliniane kule powodują wysoce nieelastyczne zderzenia. Podczas tych zderzeń energia jest uwalniana w postaci ciepła. Prawie wszystkie naturalne zderzenia są nieelastyczne. Kule bilardowe (snookerowe) i pingpongowe wykazują nieco elastyczne zderzenia, ale one również są nieelastyczne. Nawet jeśli zderzenie jest nieelastyczne, jeśli na układ nie działają żadne siły zewnętrzne (siły są zachowawcze), układ nadal przestrzega prawa zachowania pędu.
Jaka jest różnica między kolizją elastyczną a kolizją nieelastyczną?
• W zderzeniach sprężystych całkowita energia kinetyczna przed zderzeniem jest równa całkowitej energii kinetycznej obiektów po zderzeniu.
• Zderzenia elastyczne nie powodują trwałego odkształcenia obiektów, ale zderzenia nieelastyczne mogą trwale odkształcać obiekty.
• Zderzenia elastyczne nie generują ciepła ani dźwięku, ale zderzenia nieelastyczne zawsze emitują energię w jakiejś formie.
• Zderzenia elastyczne nie występują w naturze, ale występują zderzenia nieelastyczne.
