Un urto elastico si verifica quando l’energia cinetica totale, o energia di movimento, di due o più oggetti è la stessa dopo un urto come prima dell’urto. A differenza di una collisione anelastica, nessuna energia viene trasformata in un altro tipo. Le collisioni completamente elastiche di solito non si verificano nel mondo reale, a parte tra particelle subatomiche, ma la collisione tra due palle da biliardo è un’approssimazione.
Ci sono due tipi di collisioni. Il primo è una collisione anelastica, che è più comune nella vita di tutti i giorni. Durante una collisione anelastica, parte dell’energia cinetica, o energia di movimento, viene persa al momento dell’impatto. Questa energia viene convertita in un altro tipo di energia, come il suono o il calore. In un urto elastico, tutta l’energia cinetica dei due oggetti viene trattenuta durante l’impatto.
Prima che due oggetti si scontrino, ciascuno di essi possiede una certa quantità di energia cinetica e quantità di moto. La quantità di energia cinetica dipende dalla massa e dalla velocità di ciascuno degli oggetti. A causa della legge fondamentale di conservazione dell’energia, che afferma che l’energia non può mai essere distrutta, l’energia totale dopo che due oggetti si scontrano deve essere la stessa di prima dell’urto. Se si tratta di un urto elastico, allora tutta l’energia rimane come energia cinetica e viene semplicemente spostata da un oggetto all’altro.
In realtà, nessuna collisione tra oggetti di grandi dimensioni è mai veramente una collisione elastica. Questo perché, quando oggetti di grandi dimensioni si scontrano, parte dell’energia cinetica viene sempre persa in vari altri tipi di energia, come il suono, il calore o la compressione dell’oggetto. Nel mondo microscopico, come l’interazione magnetica di atomi o elettroni, c’è la possibilità che l’urto sia elastico, perché non c’è contatto fisico tra gli oggetti. Anche le interazioni gravitazionali tra i pianeti sono talvolta classificate come collisioni perfettamente elastiche.
Un esempio di collisione quasi elastica nel mondo reale è l’interazione tra due palle da biliardo. Quando la palla bianca viene colpita, guadagna una certa quantità di energia cinetica, che poi trasferisce durante l’urto con un’altra palla. Se la collisione avviene in linea retta, tutta l’energia cinetica viene trasferita alla palla bersaglio, il che significa che la palla bianca si ferma di colpo e la palla bersaglio si muove esattamente alla stessa velocità. Se le palle colpiscono ad angolo, l’energia cinetica viene divisa tra i due.