Elastīga un neelastīga sadursme
Sadursmes ir ļoti izplatīta parādība dabā. Sadursmes galvenokārt tiek klasificētas pēc to enerģijas ietaupījuma. Elastīgās sadursmes un neelastīgās sadursmes ir divi sadursmju veidi, kurus klasificē šī enerģijas saglabāšana. Elastīgo un neelastīgo sadursmju teorijām ir svarīga loma tādās jomās kā gāzes kinētika, šķidruma mehānika, aerodinamika, mehānika un dažādās citās jomās. Lai izceltos šādos laukos, ir svarīgi pareizi izprast elastīgās un neelastīgās sadursmes. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir elastīgas sadursmes un neelastīgas sadursmes, to definīcijas, kādos apstākļos tiek novērotas elastīgas un neelastīgas sadursmes, to pielietojums,līdzības starp elastīgām sadursmēm un neelastīgām sadursmēm un visbeidzot atšķirību starp elastīgām sadursmēm un neelastīgām sadursmēm.
Kas ir elastīgā sadursme?
Elastīgas sadursmes ir sadursmes, kas nerada neto enerģijas zudumus. Daļiņu kopējā kinētiskā enerģija pirms sadursmes ir vienāda ar daļiņu kopējo kinētisko enerģiju pēc sadursmēm. Elastīgā sadursmē netiek izstarots siltums vai skaņa. Tomēr elastīgas sadursmes dabā nav izplatītas. Dabas pasaulē notiek tikai gandrīz elastīgas sadursmes. Bet lielākajā daļā aprēķinu attiecībā uz gāzes molekulām un šķidrumiem sadursmes var droši uzskatīt par elastīgām. Elastīgās sadursmēs nevienam no priekšmetiem netiek veiktas pastāvīgas deformācijas. Bet, kad notiek sadursme, rodas īslaicīgas deformācijas. Sadursme rada impulsu. Impulss ir salīdzinoši liels spēks, kas tiek pielietots ļoti mazā laika periodā. Elastīgās sadursmes arī pakļaujas impulsa saglabāšanai, ja ir izpildīti pārējie nosacījumi.
Kas ir neelastīga sadursme?
Neelastīgas sadursmes ir sadursmes, kas nesaglabā iekšējo enerģiju. Neelastīgā sadursmē daļiņu kopējā kinētiskā enerģija pirms sadursmes nav vienāda ar kopējo daļiņu kinētisko enerģiju pēc sadursmes. Kinētiskā enerģija neelastīgā sadursmē tiek atbrīvota siltuma, skaņas vai pastāvīgu deformāciju veidā. Neelastīgās sadursmēs bieži sastopamas pastāvīgas deformācijas. Tādi objekti kā māla bumbiņas rada ļoti neelastīgas sadursmes. Enerģija siltuma veidā izdalās galvenokārt šajās sadursmēs. Gandrīz visas dabiskās sadursmes ir neelastīgas. Biljarda (snūkera) bumbas un galda tenisa bumbas parāda nedaudz elastīgas sadursmes, taču arī tās ir neelastīgas. Pat ja sadursme ir neelastīga, ja uz sistēmu nedarbojas ārēji spēki (spēki ir konservatīvi), sistēma turpina ievērot impulsa saglabāšanas likumu.
Kāda ir atšķirība starp elastīgo sadursmi un neelastīgo sadursmi?
• Elastīgās sadursmēs kopējā kinētiskā enerģija pirms sadursmes ir vienāda ar objektu kopējo kinētisko enerģiju pēc sadursmes.
• Elastīgas sadursmes nedeformē objektus pastāvīgi, bet neelastīgas sadursmes var deformēt objektus neatgriezeniski.
• Elastīgas sadursmes nerada siltumu vai skaņu, bet neelastīgas sadursmes vienmēr kaut kādā veidā izstaro enerģiju.
• Elastīgas sadursmes dabā nav, bet notiek neelastīgas sadursmes.
