الإجابة:
نعم، التصادم في الحالة المذكورة هو تصادم مرن.
التوضيح:
في التصادم المرن، تحافظ الطاقة الحركية الإجمالية للنظام على قيمتها قبل وبعد التصادم.
في الحالة المذكورة، تكون الطاقة الحركية الإجمالية للنظام قبل التصادم:
KE = 1/2 * m1 * v1^2 + 1/2 * m2 * v2^2
حيث:
- m1 و m2: كتلة كل من العربتين
- v1 و v2: السرعة الابتدائية لكل من العربتين
في هذه الحالة، تكون كتلة كل من العربتين 20 كجم، والسرعة الابتدائية للعربة الأولى 10 م/ث، والسرعة الابتدائية للعربة الثانية 0 م/ث.
وبالتالي، تكون الطاقة الحركية الإجمالية للنظام قبل التصادم:
KE = 1/2 * 20 * 10^2 + 1/2 * 20 * 0^2
= 200 + 0
= 200
بعد التصادم، تتوقف العربة الأولى، وتتحرك العربة الثانية بسرعة 10 م/ث.
وبالتالي، تكون الطاقة الحركية الإجمالية للنظام بعد التصادم:
KE = 1/2 * 20 * 0^2 + 1/2 * 20 * 10^2
= 0 + 200
= 200
كما نرى، فإن الطاقة الحركية الإجمالية للنظام قبل وبعد التصادم هي نفسها.
وبالتالي، فإن التصادم في الحالة المذكورة هو تصادم مرن.
ملاحظة:
في الواقع، لا يوجد تصادم 100% مرن. ففي جميع التصادمات، تفقد بعض الطاقة الحركية في شكل حرارة أو طاقة صوتية أو طاقة أخرى. ولكن، في التصادمات المرنة، تكون نسبة الطاقة المفقودة صغيرة جداً.