Elastic vs Inelastic Collision
Οι συγκρούσεις είναι ένα πολύ κοινό φαινόμενο στη φύση. Οι συγκρούσεις κατηγοριοποιούνται κυρίως με βάση την εξοικονόμηση ενέργειας. Οι ελαστικές συγκρούσεις και οι ανελαστικές συγκρούσεις είναι οι δύο τύποι συγκρούσεων που κατηγοριοποιούνται από αυτή τη διατήρηση ενέργειας. Οι θεωρίες πίσω από τις ελαστικές και ανελαστικές συγκρούσεις παίζουν σημαντικό ρόλο σε πεδία όπως η κινητική αερίων, η μηχανική των ρευστών, η αεροδυναμική, η μηχανική και διάφορα άλλα πεδία. Είναι ζωτικής σημασίας να έχουμε σωστή κατανόηση των ελαστικών συγκρούσεων και των ανελαστικών συγκρούσεων προκειμένου να διαπρέψουμε σε τέτοιους τομείς. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τι είναι ελαστικές συγκρούσεις και ανελαστικές συγκρούσεις, τους ορισμούς τους, υπό ποιες συνθήκες παρατηρούνται ελαστικές συγκρούσεις και ανελαστικές συγκρούσεις, τις εφαρμογές τους, ομοιότητες μεταξύ ελαστικών και ανελαστικών συγκρούσεων και τέλος τη διαφορά μεταξύ ελαστικών και ανελαστικών συγκρούσεων συγκρούσεις.
Τι είναι η Elastic Collision;
Οι ελαστικές συγκρούσεις είναι συγκρούσεις που δεν προκαλούν καθαρή απώλεια ενέργειας. Η συνολική κινητική ενέργεια των σωματιδίων πριν από τη σύγκρουση είναι ίση με τη συνολική κινητική ενέργεια των σωματιδίων μετά τις συγκρούσεις. Σε μια ελαστική σύγκρουση, δεν εκπέμπεται θερμότητα ή ήχος. Ωστόσο, οι ελαστικές συγκρούσεις δεν είναι συνηθισμένες στη φύση. Μόνο κοντά – ελαστικές συγκρούσεις συμβαίνουν στον φυσικό κόσμο. Αλλά για τους περισσότερους υπολογισμούς που αφορούν μόρια αερίων και υγρά, οι συγκρούσεις μπορούν να θεωρηθούν με ασφάλεια ως ελαστικές. Σε ελαστικές συγκρούσεις, κανένα από τα αντικείμενα δεν υφίσταται μόνιμες παραμορφώσεις. Όμως υπάρχουν προσωρινές παραμορφώσεις όταν λαμβάνει χώρα η σύγκρουση. Η σύγκρουση δημιουργεί μια παρόρμηση. Μια ώθηση είναι μια σχετικά μεγάλη δύναμη που εφαρμόζεται σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα. Οι ελαστικές συγκρούσεις υπακούουν επίσης στη διατήρηση της ορμής εάν πληρούνται οι άλλες συνθήκες.
Τι είναι η ανελαστική σύγκρουση;
Οι ανελαστικές συγκρούσεις είναι συγκρούσεις που δεν διατηρούν την εσωτερική ενέργεια. Σε μια ανελαστική σύγκρουση, η συνολική κινητική ενέργεια των σωματιδίων πριν από τη σύγκρουση δεν είναι ίση με τη συνολική κινητική ενέργεια των σωματιδίων μετά τη σύγκρουση. Η κινητική ενέργεια σε μια ανελαστική σύγκρουση απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας, ήχου ή μόνιμων παραμορφώσεων. Οι μόνιμες παραμορφώσεις είναι συχνές σε ανελαστικές συγκρούσεις. Αντικείμενα όπως πήλινες μπάλες δημιουργούν εξαιρετικά ανελαστικές συγκρούσεις. Η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας κυρίως σε αυτές τις συγκρούσεις. Σχεδόν όλες οι φυσικές συγκρούσεις είναι ανελαστικές. Οι μπάλες του μπιλιάρδου (σνούκερ) και οι μπάλες του πινγκ πονγκ παρουσιάζουν κάπως ελαστικές συγκρούσεις, αλλά είναι επίσης ανελαστικές. Ακόμα κι αν η σύγκρουση είναι ανελαστική, αν δεν υπάρχουν εξωτερικές δυνάμεις που δρουν στο σύστημα (οι δυνάμεις είναι συντηρητικές), το σύστημα συνεχίζει να υπακούει στο νόμο της διατήρησης της ορμής.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Elastic Collision και Inelastic Collision;
• Στις ελαστικές συγκρούσεις, η συνολική κινητική ενέργεια πριν από τη σύγκρουση είναι ίση με τη συνολική κινητική ενέργεια των αντικειμένων μετά τη σύγκρουση.
• Οι ελαστικές συγκρούσεις δεν παραμορφώνουν μόνιμα τα αντικείμενα, αλλά οι ανελαστικές συγκρούσεις μπορούν να παραμορφώσουν μόνιμα τα αντικείμενα.
• Οι ελαστικές συγκρούσεις δεν δημιουργούν θερμότητα ή ήχο, αλλά οι ανελαστικές συγκρούσεις εκπέμπουν πάντα ενέργεια με κάποια μορφή.
• Ελαστικές συγκρούσεις δεν υπάρχουν στη φύση, αλλά υπάρχουν ανελαστικές συγκρούσεις.
