Calculadora de colisão inelástica

Você informa as duas massas e suas velocidades iniciais ao longo de um eixo unidimensional escolhido; o mecanismo aplica a conservação do momento e retorna v_f igual a abre parênteses m1 vezes v1 mais m2 vezes v2 fecha parênteses dividido por abre parênteses m1 mais m2 fecha parênteses.

O que significa uma colisão perfeitamente inelástica e o que a resposta contém

Reorganizar essa identidade dá a fórmula fechada v_f igual a abre parênteses m1 v1 mais m2 v2 fecha parênteses sobre abre parênteses m1 mais m2 fecha parênteses. A resposta retorna as entradas normalizadas m1, v1, m2 e v2, a total_mass m1 mais m2, o total_momentum m1 v1 mais m2 v2, a final_velocity v_f, a precisão usada, uma etiqueta de método perfectly_inelastic_collision, um lembrete curto de fórmula, e uma dica de unidade m/s quando as massas estão em quilogramas e as velocidades em metros por segundo. Não há simulação de contato multicorpo nem caminho de coeficiente de restituição: o mecanismo avalia o quociente de momento dentro da faixa numérica suportada ou rejeita a entrada com invalid_input. Os casos rejeitados incluem massas ou velocidades ausentes, valores não finitos, magnitudes acima dos tetos documentados, massa negativa, e qualquer caso em que a massa total seja zero ou numericamente zero, porque a divisão por zero não deixa uma velocidade final comum definida. Se você precisar de velocidades de rebote elástico, tempo de queda livre, ou força de atrito, use essas ferramentas dedicadas; esta página responde apenas à velocidade comum perfeitamente inelástica, com saída numérica estável, adequada para planilhas de exercícios, testes unitários e consumidores de API que não podem inventar passos em ponto flutuante à mão.

Como as massas e velocidades são lidas e como v_f permanece reproduzível

Massa zero para um corpo é permitida quando a outra massa é positiva, o que simplesmente se reduz ao corpo restante mantendo sua velocidade. As duas massas zero é rejeitado porque a massa total não pode ser zero. As velocidades podem ser positivas, negativas ou zero para codificar direção em um eixo unidimensional; a ferramenta não converte sistemas de unidades para você, então mantenha as massas consistentes entre si e as velocidades em uma unidade correspondente de comprimento por tempo. Sinais de mais à esquerda e notação científica em strings numéricas são permitidos quando podem ser interpretados como decimais finitos; espaços incorporados e tokens não numéricos são rejeitados. Os campos preferidos são m1 e m2 para as duas massas e v1 e v2 para as duas velocidades iniciais, mas os apelidos mass1, M1 e mass_1 para m1, mass2, M2 e mass_2 para m2, e velocity1, u1, vel1, V1 para v1 mais velocity2, u2, vel2, V2 para v2 são aceitos, para que planilhas, strings de consulta e formulários digitados possam reutilizar o mesmo contrato. As massas precisam ser finitas e não negativas: uma massa negativa falha com invalid_input e uma mensagem que nomeia o campo, para que uma célula ruim não vire um resultado absurdo silencioso. O campo opcional precision, com os apelidos decimals e dp, escolhe quantas casas decimais expor para as saídas numéricas, com padrão dez e teto de quinze, para que os goldens em JSON permaneçam estáveis. Combine a execução gratuita no navegador desta página com a API paga quando precisar do mesmo resultado matemático dentro de um pipeline automatizado sem reimplementar você mesmo a fórmula de colisão inelástica.

Onde as colisões perfeitamente inelásticas se encaixam no estudo, no projeto e em software

Ferramentas de produto e de educação usam o endpoint quando quem aprende digita duas massas e duas velocidades, e a interface precisa mostrar a velocidade combinada depois de uma colisão perfeitamente inelástica. Nesta página, o trabalho roda inteiramente no seu navegador; pela API, cada consulta bem-sucedida custa US$ 0,002, a validação com falha não é cobrada, e nada é armazenado depois que a resposta é devolvida. Essa divisão — exploração interativa gratuita e uma API paga e idêntica — segue o padrão do restante do catálogo tier A do KIT e permite ir de uma demonstração em sala de aula a um pipeline automatizado sem mudar o resultado matemático. Combine-a com ajudantes de força-peso, força de atrito ou aceleração média quando precisar de mecânica relacionada, e com outros endpoints de matemática ao montar um pequeno laboratório de calculadoras gratuitas e determinísticas de física.