Oblicz prędkość rozchodzenia się w przezroczystym ośrodku składowej fioletowej i czerwonej światła białego. Przyjmij, że w powietrzu długość fali składowej fioletowej jest równa λf = 410 nm, a składowej czerwonej – λcz = 690 nm (zadanie nawiązujące do pytania za milion złotych zadanego w teleturnieju “Milionerzy”).
W tym artykule zajmiemy się opisem wielkości fizycznych charakteryzujących fale mechaniczne. Za przykład posłuży nam fala poprzeczna wytworzona w linie, czyli fala, w której drgania ośrodka (w tym przypadku drgania elementów liny) zachodzą w kierunku prostopadłym do kierunku rozchodzenia się fali. Wzory, które znajdziesz w dalszej części tego artykułu będzie można zastosować nie tylko do opisu mechanicznych fal poprzecznych, ale także do opisu mechanicznych fal podłużnych (np. fal dźwiękowych). A zatem do dzieła!
Straty energii występujące podczas zderzenia niesprężystego powodują, że tylko całkowity pęd układu zderzających się ciał jest zachowany (całkowita energia kinetyczna układu nie jest zachowana, ponieważ przyjmuje ona różną wartość przed i po zderzeniu). Aby omówić zderzenie niesprężyste ciał wyobraźmy sobie układ izolowany, w którym dwa ciała o masach m1 i m2, przy czym m1 > m2, poruszają się w dodatnim kierunku osi x (rysunek a).
Zderzenie sprężyste to zderzenie, w którym całkowita energia kinetyczna i całkowity pęd układu zderzających się ciał są zachowane. Pomimo, że zderzenia ciał spotykane na co dzień są zderzeniami niesprężystymi, to jednak niektóre z nich możemy w przybliżeniu traktować jako zderzenia sprężyste. Przykładem takiego zderzenia jest czołowe zderzenie dwóch kul bilardowych, podczas którego prawie cała energia kinetyczna jednej kuli zostaje przekazana początkowo nieruchomej drugiej kuli. W artykule tym zajmiemy się opisem zderzeń sprężystych odbywających się w układzie izolowanym tj. układzie, którego masa nie ulega zmianie w czasie, a wypadkowa sił zewnętrznych działających na układ ciał jest równa zero.
Liczne przykłady z życia codziennego, takie jak wbijanie gwoździ, czy kopanie piłki podczas meczu piłki nożnej sugerują nam, że zderzenia ciał występują tylko wtedy, gdy istnieje bezpośredni kontakt pomiędzy nimi. Stwierdzenie to jest wprawdzie słuszne, ale tylko częściowo, ponieważ, jak się za chwilę przekonasz, nie oddaje ono w pełni charakteru tego zjawiska. Zderzenie ciał nie musi bowiem oznaczać procesu ich zetknięcia się, a siły, będące bezpośrednim przejawem oddziaływania ciał, nie muszą być związane z sytuacją, w której dwa lub więcej ciał stykają się wzajemnie.