Comprensione dei concetti

* Collisione perfettamente elastica: Una collisione in cui sono conservati sia il momento che l'energia cinetica.

* Conservazione del momento: Lo slancio totale di un sistema rimane costante prima e dopo una collisione.

* Conservazione dell'energia cinetica: L'energia cinetica totale di un sistema rimane costante prima e dopo una collisione.

impostiamo il problema:

* Massa di ogni aliante: M

* Velocità iniziale di Glider 1: v₁

* Velocità iniziale di Glider 2: -v₁ (direzione opposta)

Applicando la conservazione del momento:

* Momentum iniziale: mv₁ + m (-v₁) =0

* Momentum finale: mv₁ ' + mv₂' =0 (dove v₁ 'e v₂' sono le velocità finali)

Poiché il momento iniziale è zero, anche il momento finale deve essere zero. Questo ci dà:

v₁ ' + v₂' =0

Applicazione della conservazione dell'energia cinetica:

* Energia cinetica iniziale: (1/2) mv₁² + (1/2) m (-v₁) ² =mv₁²

* Energia cinetica finale: (1/2) mv₁'² + (1/2) mv₂'²

Equipaggiamento dell'energia cinetica iniziale e finale:

mv₁² =(1/2) mv₁'² + (1/2) mv₂'²

Risoluzione per le velocità finali:

1. Dall'equazione del momento: v₁ '=-v₂'

2. Sostituiscilo nell'equazione energetica: mv₁² =(1/2) m (-v₂ ') ² + (1/2) mv₂'²

3. Semplifica: mv₁² =mv₂'²

4. Risolvi per V₂ ': v₂ '=v₁

5. Sostituire l'equazione del momento per trovare v₁ ': v₁ '=-v₁

Conclusione:

Le velocità finali dei due alianti sono:

* Glider 1 (originariamente in movimento con velocità v₁): v₁ '=-v₁ (il Glider inverte la direzione e ne mantiene la velocità)

* Glider 2 (originariamente in movimento con velocità -v₁): V₂ '=V₁ (L'aliante inverte anche la direzione e mantiene la sua velocità)

In una collisione perfettamente elastica tra due oggetti di massa uguale e velocità iniziali opposte, scambiano semplicemente velocità.