Respuestas
En el choque elástico, la cantidad de movimiento del sistema es constante (debido a que la resultante de las fuerzas externas es nula), la energía cinética del sistema es constante, las partículas quedarán libres.
El trabajo de las fuerzas interiores = 0 ⇒ ΔEc = 0 ⇒ Ecf = Eco. Se conserva la energía cinética del sistema.
Un choque es perfectamente elástico si en él no varía la energía cinética total del sistema constituido por los cuerpos que chocan. En este choque las fuerzas de interacción mutua entre ambos cuerpos son conservativas (no provocan la transformación de energía mecánica en energía interna, ni de ésta en aquella). Se transfiere energía cinética de un cuerpo al otro. La energía cedida por uno de los cuerpos es igual a la adquirida por el otro, y es por ello que la energía cinética total del sistema se conserva. Las partículas quedan libres tras el choque, no quedan unidas.
Tendremos el siguiente sistema de ecuaciones: 1.ª ecuación: Cantidad de movimiento del sistema (se conserva); 2.ª ecuación: Energía cinética total del sistema (se conserva). Es decir,
. . .→. . . . . .→
m₁V₁+m₂V₂ =
. . . ..→. . . . . . . ..→
= m₁W₁ + m₂W₂
. . . . .→ . . . . . . . . .→
(½)m₁V₁²+(½)m₂V₂² =
. . . . . . . .→. . . . . . . . . .→
= (½)m₁W₁ ²+(½)m₂W₂ ²
Este sistema de ecuaciones se simplifica en el caso de que el choque sea frontal y la expresión vectorial resulta superflua:
m₁V₁ + m₂V₂ = m₁W₁ + m₂W₂
m₁V₁² + m₂V₂² = m₁W₁ ² + m₂W₂ ²
Al aplicar este sistema debemos reemplazar V por su módulo acompañado del signo + ó – que corresponda (se dice que se opera algebraicamente).
Algunas de las soluciones del sistema de ecuaciones del choque frontal perfectamente elástico se corresponden al caso en que los cuerpos no chocan. Si eliminamos después del desarrollo correspondiente esas soluciones inútiles, obtendremos el sistema:
m₁V₁ + m₂V₂ = m₁W₁ + m₂W₂ ....)
................... ......... ......... ...........)---
V₁ – V₂ = – (W₁ – W₂) ...............)