弹性碰撞与非弹性碰撞

碰撞有两个账本

第四章说过动量守恒，那是碰撞的铁律，任何碰撞都得遵守。但动能这个账本可以守恒、也可以亏损，据此碰撞分两类：弹性碰撞动能守恒（台球、钢珠近似如此），非弹性碰撞动能亏损、变成热和形变（两团橡皮泥粘一起是最极端的「完全非弹性碰撞」）。

一个漂亮的结论

两个质量相同的球弹性正碰，结果必然是交换速度：入射球停，靶球以原速滚出。牛顿摆里钢球一换一，就是这个道理。如果入射球撞一个重得多的球，它会原路弹回；撞一个轻得多的，则几乎不停——质量比决定「交接」的比例。核反应堆正是利用这点：快中子和水里氢核（质量几乎相等）弹性碰撞，每碰一次速度「交换」一大半，几十次碰撞就慢到能引发铀裂变，水和石墨因此成了「慢化剂」。

汽车的反向设计

汽车工程师故意让碰撞不弹性：车头设计成褶皱吸能区，撞车时像手风琴一样塌掉，把动能尽量消耗在钢铁的永久形变里，而不是传给乘客。硬碰硬才危险，「会烂」的车头才安全——保险杠的牺牲换来乘员的生存。

常见误区

「动量守恒所以动能也守恒」——错！两团等速相向的橡皮泥相撞后静止，动量前后都是零（守恒），动能却全变成了热和形变（亏损）。动量管方向账，能量管去向账，两本账分开算。

练一练：用两枚相同硬币在桌面弹射正碰，观察速度的交换；再用两块橡皮泥对撞，比较两次结果。