Concetti Chiave
- Durante un urto, la quantità di moto si conserva poiché i corpi coinvolti si comportano come in un sistema isolato senza forze esterne.
- Gli urti elastici conservano sia la quantità di moto che l'energia cinetica, e non dissipano energia, come nel caso di un proiettile che colpisce un bersaglio fermo.
- Negli urti anelastici, l'energia cinetica non si conserva e si trasforma in altre forme di energia; in urti completamente anelastici, tutta l'energia cinetica viene convertita.
- Un urto obliquo coinvolge oggetti che si muovono liberamente nello spazio, come due biglie di massa uguale, dove la quantità di moto e l'energia cinetica si conservano.
- Nel caso di urti obliqui con biglie di uguale massa, le velocità finali risultano perpendicolari, mostrando l'inverso del teorema di Pitagora.
Urti
Durante un urto i corpi messo coinvolti si comportano come se si trovassero in un sistema in cui non agiscono forze esterne, e quindi la quantità di moto si conserva.
Urti elastici
In un urto elastico gli oggetti procedono senza dissipare energia, perciò si dice che gli urti elastici non hanno memoria.
Un urto si dice elastico se oltre alla quantità di moto si conserva anche l'energia cinetica totale dei corpi che interagiscono.
Un particolare tipo di urto elastico è un proiettile che urta in modo elastico contro un bersaglio fermo. In questo caso bisogna imporre la conservazione della quantità di moto e energia cinetica, considerando che la velocità iniziale del blocco è uguale a 0.
Urti anelastici
In un urto anelastico l'energia cinetica del sistema non si conserva perché si converte in altre forme di energia.
Se l'urto è completamente anelastico tutta l'energia cinetica si converte in altre forme di energia.
Urti obliqui
Un urto si dice obliquo quando due oggetti si muovono liberamente nello spazio.
Il caso più semplice da considerare è una biglia che urta in modo elastico un'altra biglia di massa uguale, la cui velocità iniziale è 0.
Siccome l'urto è elastico si conservano sia quantità di moto che energia cinetica, e siccome le masse sono uguali è possibile semplificarle.
Dalla conservazione della quantità di moto si evince che la velocità iniziale della prima biglia è uguale alla somma delle due velocità finali.
Osservando la conservazione dell'energia cinetica ci si rende conto che si tratta dell'inverso del teorema di Pitagora, e quindi le due velocità finali sono perpendicolari.