6 Rörelsemängd: 6.3 Bevarande av rörelsemängden
Oelastisk stöt
Oelastisk stöt
När två föremål stöter samman, blir de mer eller mindre deformerade, de får en liten temperaturökning, och vi hör en smäll. När du klappar i händerna, kan det höras lång väg. Så småningom stiger temperaturen i handflatorna. Allt detta betyder att en del av den kinetiska energin har omvandlats till andra energiformer.
En stöt är oelastisk när den kinetiska energin i systemet är mindre efter stöten än före stöten.
Alla stötar vi upplever dagligen, är mer eller mindre oelastiska.
En stöt är fullständigt oelastisk när föremålen hänger samman efter stöten.
Bilkollisioner är ofta fullständigt oelastiska. Bilarna trasslar in sig i varandra och rör sig vidare som ett vrak.
Vi återvänder till exempel 4. Stöten mellan de två slädarna på luftkuddebanan var fullständigt oelastisk. Före stöten var den kinetiska energin \[ \begin{align*} W_\text{k före} &= \frac{1}{2}m_1v_1^2 + \frac{1}{2}m_2v_2^2 \\ &= \frac{1}{2} \cdot 0{,}50 \cdot 2{,}0^2 \text{ J} + \frac{1}{2} \cdot 0{,}30 \cdot (- 2{,}0)^2 \text{ J} = 1{,}60 \text{ J} \end{align*} \]
Efter stöten är den kinetiska energin \[ \begin{align*} W_\text{k efter} &= \frac{1}{2}(m_1 + m_2)u^2 \\ &= \frac{1}{2} \cdot (0{,}50 + 0{,}30) \cdot 0{,}50^2 \text{ J} = 0{,}10 \text{ J} \end{align*} \]
Den kinetiska energiförändringen för systemet blir \[ \Delta W_\text{k} = W_\text{k efter} − W_\text{k före}= 0{,}10 \text{ J} - 1{,}60 \text{ J} = -1{,}50 \text{ J} \] Minustecknet säger oss att det skedde en energiförlust. Det betyder att \(1{,}50 \text{ J}\) av den mekaniska energin omvandlades till annan energi, i huvudsak termisk energi.
