Тема у нас: «Закон сохранения импульса и энергии»
Вот давайте эти законы и начнём осознавать. Прежде, чем рассуждать о маятнике Ньютона, нужно решить задачи попроще, и сделать выводы.
Рассмотрим сначала неупругий удар двух шаров с массами
. Один из этих шаров движется со скоростью
, а другой, неподвижен. (Например, свинцовые шары).
Импульс движущегося шара равен
, после неупругого столкновения движутся оба шара со скоростью
. Импульс двух шаров равен
. Мы видим, что импульс системы двух шаров после неупругого взаимодействия не изменился.
Рассмотрим теперь процесс взаимодействия. Этот процесс происходит в течение некоторого времени
. За время взаимодействия
скорость первого шара уменьшается до величины
, а скорость второго шара возрастает от нуля до величины
. Как только скорость первого шара станет равной скорости второго шара, взаимодействие шаров прекращается, почему? Потому, что в течение времени взаимодействия шары деформировались, т.к. они касались друг друга, но скорости их были неравны. Как только шары стали неподвижны относительно друг друга (их скорости сравнялись), деформации шаров прекратились.
Если шары не упругие, то эта деформация не восстановится. В случае удара двух свинцовых шаров, мы можем наблюдать на шарах плоские круговые площадки остаточной деформации.
Вывод: скорости шаров выравниваются, когда деформация взаимодействующих шаров принимает максимальное значение. Т.к. в этом случае взаимодействующие тела становятся неподвижными относительно друг друга и деформации при этом прекращаются.
Прочитайте, и не говорите, что «много буков».