İki Boyutta Esnek Çarpışmalar

İki boyutta esnek çarpışmalarda, m₁ ve m₂ kütleli cisimler çarpıştığında hem çizgisel momentum hem de kinetik enerji korunur.

Önemli: Cisimlerin çarpışmadan önceki yatay momentumlarının toplamı, çarpışmadan sonraki yatay momentumlarının toplamına eşittir.

Bu durum matematiksel olarak şöyle ifade edilir:

m₁v₁ + m₂v₂ = m₁v₁'cosα + m₂v₂'cosθ

Burada:

• v₁ ve v₂: Çarpışmadan önceki hızlar
• v₁' ve v₂': Çarpışmadan sonraki hızlar
• α ve θ: Çarpışmadan sonraki hareket açıları

Örnek: İki bilardo topunun çarpışması, iki boyutta esnek çarpışmaya iyi bir örnektir. Toplar çarpıştıktan sonra farklı açılarla hareket eder, ancak toplam momentum ve kinetik enerji korunur.

İki Boyutta Esnek Olmayan Çarpışma

İki boyutta esnek olmayan çarpışmalarda, cisimler çarpıştıktan sonra farklı doğrultularda hareket eder, ancak kinetik enerji korunmaz.

Önemli: İki boyutta esnek olmayan çarpışmalarda çizgisel momentum korunur, ancak kinetik enerji korunmaz.

Çarpışma sonrası hareket şu şekilde gerçekleşir:

1. m₁ kütleli cisim v₁ hızıyla durmakta olan m₂ kütleli cisme çarpar
2. Çarpışma sonrası cisimler v₁' ve v₂' hızları ile farklı doğrultularda hareket eder

Formül: İki boyutta esnek olmayan çarpışmada momentum korunumu:

m₁v₁ = m₁v₁' + m₂v₂'

Örnek: Bir bilye ile kil topunun çarpışması, iki boyutta esnek olmayan çarpışmaya örnektir. Bilye kil topuna çarptıktan sonra farklı bir açıyla sapar, kil topu da farklı bir yöne hareket eder.

Önemli: Esnek çarpışmalar ve esnek olmayan çarpışmalar arasındaki temel fark, kinetik enerjinin korunup korunmamasıdır. Esnek çarpışmalarda kinetik enerji korunurken, esnek olmayan çarpışmalarda bir kısmı ısı, ses veya deformasyon enerjisine dönüşür.