Collisione elastica vs anelastica: differenza e confronto

Una collisione si verifica quando c'è un contatto diretto tra due oggetti/corpi. È un atto o un evento di collisione o un incontro di particelle di masse diverse.

In questo caso, entrambi i corpi esercitano forze l'uno sull'altro. Le collisioni sono di due tipi; urto elastico e urto anelastico.

Punti chiave

1. Le collisioni elastiche comportano la conservazione sia della quantità di moto che dell'energia cinetica, mentre le collisioni anelastiche conservano solo la quantità di moto.
2. In una collisione elastica, gli oggetti rimbalzano dopo l'impatto, mentre gli oggetti possono rimanere uniti o deformarsi in una collisione anelastica.
3. Le collisioni perfettamente elastiche sono rare negli scenari del mondo reale, poiché parte dell’energia cinetica viene persa sotto forma di calore o suono.

 Collisione elastica contro anelastica

Un urto elastico non provoca deformazioni permanenti o cambiamenti di forma, determinando l'energia cinetica totale rimanente costante. Le collisioni anelastiche provocano una perdita di energia cinetica, che può portare a deformazioni permanenti o a un cambiamento di forma.

Quando si verifica una collisione e l'energia cinetica non viene convertita in altre forme di energia come il calore o l'energia sonora, allora questo tipo di collisione viene chiamato collisione elastica.

Negli urti elastici si conservano la quantità di moto e l'energia cinetica. Inoltre, le forze non cambiano in altre forme e rimangono le stesse.

Una collisione anelastica si verifica quando l'energia cinetica cambia in qualsiasi altra forma di energia e si trasforma in diverse forme di energia.

La quantità di moto si conserva, mentre l'energia cinetica non si conserva. Le forze durante la collisione cambiano.

Tavola di comparazione

Parametri di confronto	Collisione elastica	Collisione anelastica
Definizione	È un tipo di collisione in cui la legge di conservazione dell'energia e della quantità di moto rimane la stessa.	È un tipo di collisione in cui si conserva solo la legge della quantità di moto.
Energia cinetica	Quando si verifica una collisione e l'energia cinetica non viene convertita in altre forme di energia come il calore o l'energia sonora, questo tipo di collisione viene chiamato collisione elastica.	In questo tipo di collisione, l'energia cinetica totale non rimane la stessa prima e dopo la collisione
calore	Il calore non viene prodotto in questa collisione.	Il calore è prodotto in questa collisione.
Impulso	La quantità di moto è conservata in questa collisione.	La quantità di moto è conservata in questa collisione.
Cambiamento fisico	Un cambiamento fisico non avviene.	si verifica una deformazione nella forma e nelle dimensioni degli oggetti.
Energia	L'energia non è mai sprecata.	L'energia è sempre sprecata.
Esempi	Due atomi che si scontrano tra loro esercitano un urto elastico.	In un incidente tra automobili, i veicoli si fermano dopo l'urto a causa di un urto anelastico.

 Cos'è l'urto elastico?

Un urto elastico si verifica quando la forma dell'energia rimane la stessa durante l'urto. Un urto elastico può essere definito urto ideale.

L'energia cinetica non subisce perdite ed è la stessa prima e dopo l'urto, ed è valida anche la conservazione dell'energia e della quantità di moto.

L'energia cinetica non si trasforma in altre forme di energia come la luce, il calore o l'energia sonora.

In un urto elastico, il cambiamento di dimensione e forma non si verifica. Nessuna forma di energia viene sprecata.

Questa collisione si verifica in molecole di gas o molecole d'aria. Può succedere solo alle microparticelle.

Questo tipo di collisione non si verifica nella nostra vita quotidiana.

Ad esempio, quando a palla viene lanciato su un pavimento e rimbalza indietro, questo conserva slancio ed energia cinetica.

Cos'è l'urto anelastico?

Una collisione anelastica è un processo in cui le forme di energia non rimangono le stesse prima e dopo la collisione.

L'energia cinetica non rimane la stessa prima e dopo l'urto, mentre avviene la conservazione della quantità di moto.

L'energia cinetica viene trasferita ad altre forme di energia, come l'energia termica o sonora. In questo processo, il calore viene assemblato.

In una collisione anelastica, c'è una deformazione delle dimensioni e della forma del corpo, e c'è uno spreco di energia.

Si verifica principalmente in liquidi e solidi ed è solo giustificabile macro-oggetti.

Questa collisione avviene nella nostra vita quotidiana.

Ad esempio, quando due carrelli entrano in collisione tra loro e si collegano tra loro a causa dei magneti, diventano una massa connessa.

Questo è un tipo di collisione anelastica perché l'energia cinetica viene modificata, ma la quantità di moto è ancora conservata.

Principali differenze tra urto elastico e anelastico

1. Una collisione elastica è un tipo di collisione che si verifica quando l'energia cinetica non viene convertita in alcuna forma di energia, mentre una collisione anelastica è un tipo di collisione che si verifica quando l'energia cinetica non viene preservata durante il processo.
2. Gli oggetti hanno velocità diverse dopo l'urto nell'urto elastico, mentre gli oggetti hanno la stessa velocità dopo l'urto nell'urto anelastico.
3. Il calore non viene prodotto nell'urto elastico, mentre il calore viene prodotto nell'urto anelastico.
4. Collisione anelastica, non si verifica alcuna forma di deformazione. Non vi è alcun cambiamento nella dimensione e nella forma dell'oggetto dopo l'urto, mentre, nell'urto anelastico, vi è una deformazione nella forma e nella dimensione dei corpi dopo l'urto. 
5. L'energia/le forze non vengono mai sprecate in un urto elastico, mentre l'energia è sempre sprecata in un urto anelastico.
6. Le forze non vengono modificate in nessun'altra forma di energia nell'urto elastico, mentre in un urto anelastico le forze si trasformano in altre forme di energia.
7. L'urto elastico avviene nei gas o nelle molecole d'aria, mentre l'urto anelastico avviene nei liquidi e nei solidi.
8. L'urto elastico avviene solo nelle microparticelle, mentre l'urto anelastico avviene nelle macroparticelle.
9. C'è una conservazione dell'energia cinetica totale e della quantità di moto nell'urto elastico prima e dopo l'urto, mentre, in un urto anelastico, la quantità di moto è conservata, ma l'energia non è conservata.
10. Un esempio di collisione elastica è l'oscillazione delle sfere, mentre un esempio di collisione anelastica è la collisione di automobili.

Riferimenti

1. tps://journals.aps.org/pr/abstract/10.1103/PhysRev.131.2115
2. https://aapt.scitation.org/doi/abs/10.1119/1.1285850

Ultimo aggiornamento: 11 giugno 2023