Кіріспе
Физикада эластикалық соқтығысу – екі дененің арасындағы кездесу (соқтығысу), онда екі дененің жалпы кинетикалық энергиясы өзгермейді. Идеалдық, толық эластикалық соқтығысуда кинетикалық энергияның жылу, дыбыс немесе потенциалдық энергия сияқты басқа түрлерге өтуі болмайды. Шағын денелердің соқтығысуы кезінде кинетикалық энергия алдымен бөлшектер арасындағы итергіш немесе тартымды күшпен байланысты потенциалдық энергияға айналады (егер бөлшектер осы күшке қарсы қозғалса, яғни күш пен салыстырмалы жылдамдық арасындағы бұрыш доғал болса), содан кейін бұл потенциалдық энергия қайтадан кинетикалық энергияға айналады (егер бөлшектер осы күшпен қозғалса, яғни күш пен салыстырмалы жылдамдық арасындағы бұрыш өткір болса). Атомдардың соқтығысуы эластикалық болып келеді, мысалы, Разерфордтың кері шашырауы. Эластикалық соқтығысудың ерекше жағдайы – екі дененің массасы тең болғанда, олар импульстарын ғана алмастырады. Газ немесе сұйықтық молекулалары, атомдардан өзгеше, сирек толық эластикалық соқтығысуға түседі, себебі кинетикалық энергия молекулалардың орын ауыстыру қозғалысы мен олардың ішкі еркіндік дәрежелері арасында әр соқтығысуда алмасады. Кез келген уақытта соқтығысулардың жартысы белгілі бір дәрежеде эластикалық емес соқтығысулар (соқтығысудан кейін жұптың орын ауыстыру қозғалысындағы кинетикалық энергиясы бұрынғыдан азырақ), ал жартысы «суперэластикалық» деп сипатталуы мүмкін (соқтығысудан кейін кинетикалық энергиясы бұрынғыдан көп). Барлық үлгі бойынша есептегенде, молекулалық соқтығысулар Планк заңы қара дене фотондарының энергияны алып кетуіне тыйым салғанша, негізінен эластикалық деп санауға болады. Макроскопиялық денелер үшін толық эластикалық соқтығысу – толыққанды жүзеге аспайтын идеал, бірақ бильярд шарлары сияқты денелердің өзара әрекеттесуімен шамалануы мүмкін. Энергияны ескергенде, соқтығысу алдындағы және/немесе соқтығысудан кейінгі потенциалды айналу энергиясы да маңызды рөл атқара алады.
In physics, an elastic collision is an encounter (collision) between two bodies in which the total kinetic energy of the two bodies remains the same. In an ideal, perfectly elastic collision, there is no net conversion of kinetic energy into other forms such as heat, noise, or potential energy. During the collision of small objects, kinetic energy is first converted to potential energy associated with a repulsive or attractive force between the particles (when the particles move against this force, i. e. the angle between the force and the relative velocity is obtuse), then this potential energy is converted back to kinetic energy (when the particles move with this force, i. e. the angle between the force and the relative velocity is acute). Collisions of atoms are elastic, for example Rutherford backscattering. A useful special case of elastic collision is when the two bodies have equal mass, in which case they will simply exchange their momenta. The molecules—as distinct from atoms—of a gas or liquid rarely experience perfectly elastic collisions because kinetic energy is exchanged between the molecules’ translational motion and their internal degrees of freedom with each collision. At any instant, half the collisions are, to a varying extent, inelastic collisions (the pair possesses less kinetic energy in their translational motions after the collision than before), and half could be described as “super elastic” (possessing more kinetic energy after the collision than before). Averaged across the entire sample, molecular collisions can be regarded as essentially elastic as long as Planck's law forbids energy from being carried away by black body photons. In the case of macroscopic bodies, perfectly elastic collisions are an ideal never fully realized, but approximated by the interactions of objects such as billiard balls. When considering energies, possible rotational energy before and/or after a collision may also play a role.
Басқа сақталған мөлшерлер
Тең массалы бөлшектердің ерекше жағдайында, жоғарыда көрсетілген нәтиже бойынша тікелей есептеу арқылы соқтығысуға дейінгі және соқтығысудан кейінгі жылдамдықтардың скалярлық көбейтіндісі бірдей екенін растауға болады, яғни. Бұл көбейтінді серпімді соқтығысулардағы импульс және кинетикалық энергия сияқты қосымша инвариант емес болғанымен, осы шаманың сақталуын жоғары ретті сақталу заңдарын туындыту үшін қолдануға болады.