दो समान बॉल बेयरिंग जो एक दूसरे के संपर्क में हैं और एक घर्षण रहित टेबल पर टिकी हुई हैं, उसी द्रव्यमान की एक अन्य बॉल बेयरिंग द्वारा शुरू में गति V के साथ चलती है जैसा कि चित्र 6.3 में दिखाया गया है।

यदि टक्कर प्रत्यास्थ है, तो निम्नलिखित में से कौन सा टक्कर के बाद एक संभावित परिणाम है?

व्याख्या:

→टक्कर में, यदि टक्कर से पहले और बाद में टकराने वाले कणों की गति एक ही रेखा के साथ होती है, तो टकराव को आमने-सामने या एक-विमीय कहा जाता है।​
→जब समान द्रव्यमान वाले दो पिंड प्रत्यास्थ रूप से टकराते हैं, तो उनके वेग आपस में बदल जाते हैं।
→गतिज ऊर्जा और रैखिक गति संरक्षित रहती है।

→टक्कर से पहले निकाय की कुल गतिज ऊर्जा,

= \(\frac{1}{2} \)mv² + 0 = \(\frac{1}{2} \)mv²

टक्कर के बाद यह स्थिर रहेगा।

→विकल्प में (1) टक्कर के बाद निकाय की K.E,

K₁ = \(\frac{1}{2} \)(2m)(v/2)² = \(\frac{1}{4} \)mv².

यह कुल ऊर्जा के समान नहीं है। अतः विकल्प (1) गलत है।

→विकल्प (2) में टक्कर के बाद निकाय की K.E,

K2 = \(\frac{1}{2} \)(m)(v)2 = \(\frac{1}{2} \)mv2.

यह कुल ऊर्जा के समान है। अतः विकल्प (2) सही है।

→विकल्प में (3) टक्कर के बाद निकाय की K.E,​

K3 = \(\frac{1}{2} \)(3m)(v/3)2 = \(\frac{1}{6} \)mv2.

यह कुल ऊर्जा के समान नहीं है। अतः विकल्प (3) गलत है।

→विकल्प (4) में टक्कर के बाद निकाय की K.E,​

K4 = \(\frac{1}{2} \)(m)(v)2 +  \(\frac{1}{2} \)(m)(v/2)2 +  \(\frac{1}{2} \)(m)(v/3)2 = \(\frac{49}{72} \)mv2.

यह कुल ऊर्जा के समान नहीं है। अतः विकल्प (4) गलत है।

इसलिए, सही उत्तर विकल्प (2) है।