En una colisión inelástica de masas, la energía K se convierte en calor, pero la velocidad sigue siendo la misma. recibimos calor sin perder velocidad? ¿cómo?

He leído la respuesta sobre la cuestión de la conservación de la energía y el momento, ¡pero ahora tengo una gran pregunta! Imagina que tenemos dos masas, una de ellas está en reposo y otra se mueve y choca con la otra. Ahora sabemos que el impulso permanece siempre constante, incluso si la colisión fue inelástica, pero la energía cinética se convierte en calor. Entonces, en este caso, la energía se convierte en calor y se irradia al espacio debido a la (naturaleza de la radiación de calor), por lo que recibiremos esa energía y luego, como sabemos, el impulso se conservará allí y hará que la segunda masa comience a moverse con la misma velocidad. como la primera masa antes de chocar. Imagina de nuevo que hubiera una cadena con muchas más masas espaciadas con las mismas divididas lejos unas de otras. Una masa chocará con la siguiente e irradiará calor y la segunda masa comenzará a moverse con la misma velocidad y chocará con la tercera masa e irradiará calor y luego comenzará a moverse hacia la cuarta masa y... ¿ves? estábamos recibiendo calor de la nada? Mientras el sistema no perdía velocidad cantidad de energía liberada. Esto es imposible. He probado este problema por MSC ADAMS. ADAMS muestra que la velocidad de las masas sigue siendo la misma. Entonces, ¿dónde está la seguridad de esta energía térmica?

En la imagen, verá que las dos masas chocan entre sí de forma inelástica para siempre porque el impulso conservó el sistema nunca perdió velocidad, pero recibimos calor de su colisión.

En esta figura, verá que las dos masas chocan entre sí de manera inelástica para siempre porque el impulso conservó el sistema nunca perdió velocidad, pero recibimos calor de su colisión.

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Respuestas (2)

... entonces recibiremos esa energía y luego, como sabemos, el impulso se conservará allí y hará que la segunda masa comience a moverse con la misma velocidad que la primera masa antes de chocar.

Pero dijiste que fue una colisión inelástica. Pero si fuera realmente inelástica, entonces no toda la energía cinética de la primera bola que rodaba se habría transferido a la segunda que dijiste que estaba en reposo. Por lo tanto, la segunda bola no puede rodar con la misma velocidad.

... En la imagen verás que las dos masas chocan inelásticamente para siempre porque el impulso conservó el sistema nunca perdió velocidad, pero recibimos calor de su colisión

Esta es una violación de la conservación de la energía, que siguió debido al error que cometiste al usar las fórmulas del momento.

PARA SEÑALAR (de los comentarios que publicaste): No es cierto que la velocidad seguirá siendo la misma con cada colisión. Debido a que las colisiones son inelásticas, se perderá cierta cantidad de energía cinética. Por lo tanto, debe cambiar los valores de velocidad que ingresa en la fórmula de conservación de la cantidad de movimiento con cada colisión (tiene razón al decir que la cantidad de movimiento se conserva en las colisiones inelásticas).

gracias por su respuesta, en realidad no insisto en la primera parada masiva después de la colisión. Me centré en la conservación del impulso en lugar de que la primera masa se detuviera o retrocediera o continuara con menos velocidad. Para la segunda respuesta: en la figura, la pared es rígida y, por lo tanto, no se pierde energía por la colisión de masas en las paredes, pero, por supuesto, la energía K se perderá en la colisión de masas debido a que es inelástica. Pero de acuerdo con las respuestas del enlace pegado, nunca perderemos impulso incluso si la colisión fue inelástica y esto significa que mientras las masas sean constantes, la velocidad permanecerá
Si cree que esto responde a su pregunta, puede hacer clic en ese signo de verificación para aceptar la respuesta.

Usted pregunta si la colisión entre una sola partícula en movimiento y una sola partícula estacionaria puede ser inelástica si la partícula en movimiento se detiene. La respuesta corta es: no puede. Si la colisión es inelástica, la partícula que se movía inicialmente debe seguir moviéndose.

Para simplificar, considere que las dos partículas tienen la misma masa. metro y la colisión en 1D. Entonces la conservación de la cantidad de movimiento requiere la velocidad inicial tu igualar la suma de las dos velocidades finales v 1 , v 2 de las dos partículas. Pero tenemos:

tu 2 = ( v 1 + v 2 ) 2 = v 1 2 + v 2 2 + 2 v 1 v 2 v 1 2 + v 2 2

Esto implica que la energía cinética inicial es mayor que la final, excepto en el caso de igualdad, que es una de las partículas que queda en reposo.

Entonces, en el caso inelástico, la primera partícula no se detiene, sino que sigue moviéndose un poco. En el caso más inelástico, las dos partículas se congelan juntas para formar una sola masa. 2 metro .

Gracias por tu respuesta. Entendí esta prueba y la confirmo. Ahora, según su prueba, esta es mi pregunta. Las dos partículas continúan con la misma velocidad debido a la conservación del momento. A continuación, estas partículas chocan contra una pared rígida y se invierten. Nuevamente, dos partículas chocan entre sí y pierden energía K pero no impulso. {continuará en el siguiente comentario...}
De acuerdo con este teorema, la colisión con una pared rígida y la reversión no absorberán su momento, por lo que regresarán con velocidad constante y chocarán entre sí nuevamente. diciendo que el impulso se conservó en esta ocurrencia, las masas nunca pierden velocidad y al ser una pared rígida en el lado opuesto (figura en la pregunta inicial), las masas continuarán chocando ocasionalmente para siempre y nunca se detendrán. ¿Confirmas que las dos masas nunca se detienen?
@AMINEJLALI esto suena como una pregunta nueva, pero a diferencia de que estoy malinterpretando su situación, las masas aún no se detienen. Con cada colisión inelástica entre masas, se acercan cada una a la mitad de la velocidad inicial.
@AMINEJLALI cuando dijiste en algún lugar al principio que los dos bloques con uno en reposo chocaron, el que estaba en reposo se movería a la misma velocidad que el primero. Y entonces el primero vendría a descansar. Pero en un choque inelástico, debido a que se pierde algo de energía cinética, no tiene ningún sentido que el bloque en reposo se mueva con la misma velocidad que el primero. ¿Por qué? Porque se pierde algo de energía cinética. Podría haber ido como calor o sonido o lo que sea. El bloque 1 puede o no haber llegado al reposo.
@KarthikV el bloque 1 no puede detenerse y el bloque 2 no puede moverse a la misma velocidad que la velocidad unitaria tu . Las velocidades finales v 1 , v 2 tienen que obedecer las desigualdades estrictas 0 < v 1 < v 2 < tu para una colisión inelástica 1D.
@ jacob1729 Sí, eso es lo que quise decir. Pensó que el bloque en reposo obtendría la misma velocidad en una colisión inelástica. Como no puede ser, no puede obtener energía de calor ilimitada de su sistema.
No, no insistí en que el número 1 se detuviera o se moviera. Quise decir cómo es posible que las masas nunca se detengan mientras generan calor en cada colisión y cada vez que se disparan.
@jacob1729 ¿Me estás diciendo que v_1+v_2=u? O no
@ jacob1729 ¿es esto posible? : v1+v2<u
Mi profesor universitario era el mejor estudiante de doctorado en UCLA en su momento. Me dijo que en el mundo real las masas se detienen algún día. dijo que ADAMS está definido de modo que tome el impulso siempre conservado a menos que defina algún código en el que el impulso disminuya: v1 + v2 <u incluso en el libro dinámico de Meriam no notó claramente que el impulso siempre y de todos modos se conservará, solo dijo que el impulso se conservó pero no está claro significaba colisión elástica o inelástica