Colisión inelástica


Una colisión inelástica , a diferencia de una colisión elástica , es una colisión en la que la energía cinética no se conserva debido a la acción de la fricción interna .

En las colisiones de cuerpos macroscópicos, parte de la energía cinética se convierte en energía vibratoria de los átomos , lo que provoca un efecto de calentamiento y los cuerpos se deforman.

Las moléculas de un gas o líquido rara vez experimentan colisiones perfectamente elásticas porque la energía cinética se intercambia entre el movimiento de traslación de las moléculas y sus grados internos de libertad con cada colisión. En cualquier instante, la mitad de las colisiones son, en diferente medida, inelásticas (el par posee menos energía cinética después de la colisión que antes), y la mitad podría describirse como "superelástica" (posee más energía cinética después de la colisión que antes). antes de). Promediado en toda una muestra, las colisiones moleculares son elásticas. [ cita requerida ]

Aunque las colisiones inelásticas no conservan la energía cinética, obedecen a la conservación del momento . [1] Los problemas de péndulo balístico simple obedecen a la conservación de la energía cinética solo cuando el bloque gira a su ángulo más grande.

En física nuclear , una colisión inelástica es aquella en la que la partícula entrante hace que el núcleo que golpea se excite o se rompa. La dispersión inelástica profunda es un método de sondear la estructura de las partículas subatómicas de la misma manera que Rutherford sondeó el interior del átomo (ver dispersión de Rutherford ). Tales experimentos se realizaron en protones a fines de la década de 1960 utilizando electrones de alta energía en el Acelerador Lineal de Stanford.(SLAC). Al igual que en la dispersión de Rutherford, la dispersión inelástica profunda de electrones por los objetivos de protones reveló que la mayoría de los electrones incidentes interactúan muy poco y pasan directamente, con solo un pequeño número rebotando. Esto indica que la carga del protón se concentra en pequeños grumos, lo que recuerda el descubrimiento de Rutherford de que la carga positiva en un átomo se concentra en el núcleo. Sin embargo, en el caso del protón, la evidencia sugirió tres concentraciones distintas de carga ( quarks ) y no una.

Para colisiones bidimensionales y tridimensionales, las velocidades en estas fórmulas son los componentes perpendiculares a la línea / plano tangente en el punto de contacto.


Una pelota que rebota capturada con un flash estroboscópico a 25 imágenes por segundo. Cada impacto de la pelota es inelástico, lo que significa que la energía se disipa en cada rebote. Ignorando la resistencia del aire , la raíz cuadrada de la relación entre la altura de un rebote y la del rebote anterior da el coeficiente de restitución del impacto de la pelota / superficie.
Una colisión completamente inelástica entre masas iguales
Otra colisión perfectamente inelástica