Ketika benda bergerak bertabrakan dengan benda diam dengan massa identik, benda diam menghadapi gaya tumbukan yang lebih besar. Apakah itu benar atau salah? Mengapa?

Dalam kasus ideal tabrakan elastis "head-to-head" dari titik-titik material yang terjadi selama periode waktu yang relatif singkat, pernyataan tersebut salah.

Satu gaya, yang bekerja pada objek yang sebelumnya bergerak, memperlambatnya dari kecepatan awal # V # untuk kecepatan yang sama dengan nol, dan gaya lainnya, sama dengan yang pertama besarnya tetapi berlawanan arah, yang bekerja pada objek yang sebelumnya stasioner, mempercepatnya hingga kecepatan objek yang sebelumnya bergerak.

Dalam praktiknya kita harus mempertimbangkan banyak faktor di sini. Yang pertama adalah benturan elastis atau inelastis. Jika tidak elastis, hukum kekekalan energi kinetik tidak lagi berlaku karena sebagian energi ini diubah menjadi energi internal molekul dari kedua benda yang bertabrakan dan menghasilkan panasnya.

Jumlah energi yang dikonversi menjadi panas secara signifikan mempengaruhi gaya yang menyebabkan pergerakan benda diam yang sangat tergantung pada tingkat elastisitas dan tidak dapat dikuantifikasi tanpa ada asumsi tentang benda, bahan yang dibuat, bentuk, dll.

Mari kita perhatikan kasus sederhana tabrakan "head-to-head" yang hampir elastis (tidak ada tabrakan yang benar-benar elastis) dari satu objek massa # M # yang bergerak dengan kecepatan # V # dengan objek stasioner dengan massa yang sama. Hukum kekekalan energi kinetik dan momentum linier memungkinkan untuk menghitung dengan tepat kecepatannya # V_1 # dan # V_2 # dari kedua benda setelah tumbukan elastis:

# MV ^ 2 = MV_1 ^ 2 + MV_2 ^ 2 #

#MV = MV_1 + MV_2 #

Membatalkan massa # M #, menaikkan persamaan kedua ke kekuatan 2 dan mengurangkan dari hasil persamaan pertama, kita dapatkan

# 2V_1V_2 = 0 #

Oleh karena itu, solusi untuk sistem ini dari dua persamaan dengan dua kecepatan tidak diketahui # V_1 # dan # V_2 # aku s

# V_1 = V # dan # V_2 = 0 #

Solusi lain yang benar secara aljabar # V_1 = 0 # dan # V_2 = V # harus dibuang karena secara fisik itu berarti benda bergerak melewati stasioner.

Karena objek yang sebelumnya bergerak melambat dari # V # untuk #0# selama waktu yang sama dengan objek yang sebelumnya tidak bergerak bertambah dari #0# untuk # V #, dua gaya yang bekerja pada benda-benda ini memiliki magnitudo yang sama dan berlawanan arah.