Co je elastické tělo?
Elasticita je schopnost deformovat se s úplnou reverzibilitou - schopnost odrážet se zpět do tvaru nebo stavu, který je stejný jako ten, který před působením síly postupně deformuje předmět nebo tělo. Jedním příkladem elastického těla, které alespoň přibližně odpovídá tomuto popisu, je kulečníková koule, která po srážce s jiným kulečníkem získá svůj původní tvar. Dalším příkladem elastického těla je pružina nebo spandexový pás. Ty znovu získají svůj tvar po stlačení nebo protažení. Fyzikálním principem je Hookeův zákon.
Pokud jde o lineární pružnost, Hookeův zákon uvádí, že síla aplikovaná na to, co je ekvivalentní s pružinou, se rovná zápornému součinu pružiny nebo rychlostní konstanty krát změna souřadnic pro rozměr, ve kterém je síla aplikována. Pro pružinu deformovanou ve směru x od jejího klidového bodu je Hookeův zákon psán F = ‒kx. Protože je srovnatelná s elastickým tělem, při odříznutí síly se pružina, pokud je bezhmotná, vrací k bodu relaxace. Pokud je na druhou stranu hmota připevněna k pružině, objekt po uvolnění putuje za relaxační bod, kmitá tam a zpět, dokud proces tření neskončí. Objekty v reálném světě lze snadno stlačit za hranice jejich pružnosti.
Když se elastické tělo srazí s jiným elastickým tělem, deformace v obou tělech jsou dočasné a kinetická energie je zachována. Při takové kolizi, pokud oba objekty mají stejnou hmotnost, a objekt č. 1 s rychlostí V 1 , udeří objektem č. 2 s rychlostí V2, objekt č. 1 se úplně zastaví a veškerá jeho hybnost bude převedena na objekt # 2. Klasická demonstrace tohoto je skupina kyvadel vyrobených z řetězců svázaných ve stejném bodě výše a připevněných ke kovovým míčkům stejné hmotnosti na jejich dně, z nichž každý se dotýká druhého. Pokud se kyvadlo, které je nejvíce vlevo, otočí, když udeří na další míč, převede se na něj veškerá jeho hybnost, která se při nárazu na třetí převede a tak dále. Nakonec je vidět poslední míč, který se pohybuje doprava, se všemi energií prvního kyvadla; tato výstava je známá jako Newtonova kolébka.
Dalším projevem pružnosti je odrazit míč ze slonoviny na velmi tvrdém a rovném povrchu, který byl otřen olejem. Slonovina má neobvykle vysoký koeficient pružnosti. Míč se odrazí téměř téměř do své původní výšky, což ilustruje jeho minimální ztrátu kinetické energie v procesu. Objekt, který je vynucen za svůj elastický limit, může vykazovat plastickou deformaci, přičemž změny jsou trvalé. U kovů takové trvalé deformace často zahrnují atomové dislokace v krystalové matrici.