Fizikte, iki veya daha fazla cismin çarpışması sırasında hem toplam momentumun hem de toplam kinetik enerjinin korunduğu çarpışma türüne esnek çarpışma denir. Bu, çarpışmadan önceki ve sonraki toplam enerji ve momentumun aynı kaldığı ideal bir durumdur.
Esnek bir çarpışmayı anlamak için iki temel fizik yasasını bilmek gerekir:
Kütleleri \( m_1 \) ve \( m_2 \), ilk hızları \( u_1 \) ve \( u_2 \), son hızları ise \( v_1 \) ve \( v_2 \) olan iki cisim için korunum denklemleri şöyle yazılır:
\( m_1u_1 + m_2u_2 = m_1v_1 + m_2v_2 \)
\( \frac{1}{2}m_1u_1^2 + \frac{1}{2}m_2u_2^2 = \frac{1}{2}m_1v_1^2 + \frac{1}{2}m_2v_2^2 \)
Bu iki denklem birlikte kullanılarak, çarpışma sonrası hızlar (\( v_1 \) ve \( v_2 \)) bulunabilir.
Tamamen esnek çarpışmalar gerçek hayatta nadiren görülür çünkü çarpışma sırasında genellikle bir miktar enerji, sürtünme, ses veya ısıya dönüşerek kaybolur. Ancak, sert bilardo toplarının çarpışması veya atom-altı parçacıkların bazı çarpışmaları esnek çarpışmaya çok yakın sonuçlar verir.
Kütlesi 2 kg olan bir top, 3 m/s hızla durmakta olan 1 kg kütleli bir topa doğru hareket ediyor ve esnek bir çarpışma gerçekleşiyor. Momentum ve kinetik enerji denklemlerini kullanarak çarpışma sonrası hızları hesaplayabiliriz.
Bu tür problemler, yukarıda verilen iki denklemin ortak çözümü ile çözülür ve fiziksel olayların tahmin edilmesini sağlar.
