¿Es válida mi prueba del experimento mental que propuso Walter Lewin en la lección 16? [cerrado]

Una pelota de tenis rebota elásticamente en una pared. El momento de la pared cambia, pero la energía cinética de la pared sigue siendo cero. ¿Cómo es eso posible?

Walter Lewin Clase 16 - ¿Pelota rebotando en la pared?

Esa prueba tenía sentido, pero no confiaba en ella al 100%. Las matemáticas parecían torpes en el mejor de los casos.

Esto es lo que hice:

La conservación de la cantidad de movimiento establece que

metro b v b = metro b v b + metro w v w
porque v b = v b ,
(1) 2 metro b v b = metro w v w

Mientras que la conservación de la energía mecánica establece que

1 2 metro b v b 2 = 1 2 metro b v b 2 + 1 2 metro w v w 2
Cuando v b = v b ,

(2) 0 = metro w v w 2

Sumé las ecuaciones (1) y (2), resolví para metro w v w , luego evaluó el límite

límite v w 0 metro w v w = límite v w 0 2 metro b v b v w + 1 = 2 metro b v b

¿Prueba esto adecuadamente la situación?

Creo que tienes razón, muy amable. Por cierto, una forma diferente de expresar el límite es que estás enviando v w a cero y metro w hasta el infinito, manteniendo pag w = metro w v w fijado. Entonces la energía cinética pag w 2 / 2 metro w desaparece en este límite.

Respuestas (1)

Suponiendo una colisión perfectamente elástica, se dirige en la dirección correcta aquí. Parece que estás tratando de decir que la cosa que golpea tu pelota tendrá 2 veces el impulso de la pelota. Es posible que desee considerar 2 metro b v b v w = metro w v w 2 porque parece que algo se volvió "torpe" cuando agregó la ecuación (1) y (2)