يمكن للأجسام المتصادمة أن تلتصق ببعضها بعد التصادم وتتحرك معا؟
يعتبر سؤال يمكن للأجسام المتصادمة أن تلتصق ببعضها بعد التصادم وتتحرك معا من الأسئلة الهامة التي يجب على الطالب معرفة إجابتها الصحيحة لتكرارها في الاختبارات،وبذلك يتمكن من الحصول على الدرجة كاملة.
هل يمكن للأجسام المتصادمة أن تلتصق ببعضها بعد التصادم وتتحرك معا؟
يوضح علم الفيزياء، أن يمكن للأجسام المتصادمة أن تلتصق ببعضها بعد التصادم وتتحرك معا، إذن فالعبارة صحيحة بالفعل، حيث أن هناك نوعا من التصادمات تتحول خلاله الأجسام المتصادمة إلى جسم واحد بعد انتهاء التصادم، وتستمر في الحركة بسرعة مشتركة.
ويعرف هذا النوع من التصادم باسم التصادم غير المرن تماما، ويحدث عندما يلتصق الجسمان المتصادمان ببعضهما بعد الاصطدام، بحيث لا يستمر كل جسم في الحركة بشكل مستقل، وإنما يتحرك الجسمان معا ككتلة واحدة.
ما هو التصادم غير المرن تماما؟
يحدث التصادم غير المرن تماما عندما تصل الأجسام المتصادمة إلى حالة تصبح فيها السرعة النسبية بينها بعد التصادم صفرا، وهو ما يعني أنها تتحرك معا بالسرعة نفسها وفي الاتجاه نفسه.
ويختلف هذا النوع عن التصادمات المرنة التي لا يحدث فيها التصاق بين الأجسام عادة، كما تختلف طبيعة انتقال الطاقة خلاله، إذ لا تبقى الطاقة الحركية محفوظة بالكامل بعد التصادم.
ويظل الزخم الخطي محفوظا في التصادم غير المرن تماما، وهو ما يعني أن مجموع كمية الحركة التي تمتلكها الأجسام قبل التصادم يساوي مجموع الزخم بعده، بشرط عدم وجود تأثيرات خارجية مؤثرة على النظام.
كيف يحسب الزخم بعد التصادم؟
ويعتمد حساب السرعة المشتركة للجسمين بعد التصادم على كتلتهما وسرعتهما قبل الاصطدام، ويمكن التعبير عن قانون حفظ الزخم في هذه الحالة من خلال العلاقة التي تساوي مجموع زخمي الجسمين قبل التصادم بالزخم الكلي لهما بعد اتحادهما.
وتعني هذه القاعدة أن الكتلة الكلية بعد التصادم تصبح مجموع كتلتي الجسمين، بينما يتحرك الجسم الناتج بسرعة واحدة مشتركة.
أمثلة على التصادم غير المرن تماما
وتوجد أمثلة متعددة يمكن من خلالها فهم فكرة التصادم غير المرن تماما بصورة مبسطة، ومن بينها:
-
كرات الطين: عندما تصطدم كرتان من الطين ببعضهما وتلتصقان، ثم تتحركان معا بعد الاصطدام كجسم واحد.
-
تصادم السيارات: قد تتعرض مركبتان لاصطدام قوي يؤدي إلى تشوه أجزاء منهما والتصاقهما، فتتحركان بعد ذلك كوحدة واحدة.
-
تصادم الأجسام ذات المواد اللاصقة: يمكن أن يؤدي اصطدام جسمين يحتويان على مادة تساعد على الالتصاق إلى اتحادهما بعد الاصطدام.
-
بعض التصادمات الرياضية: قد يحدث تلامس قوي بين لاعبين يؤدي إلى تحركهما معا لفترة قصيرة، وإن كان وصف التصادم بأنه «غير مرن تماما» يتطلب تحقق شرط الالتصاق والحركة المشتركة بعد التصادم.