Подвесим на длинных нитях два одинаковых стальных шара, отведём один из них в сторону и отпустим. При ударе он почти полностью передаёт свой импульс второму шару. Но какова длительность такого соударения? Теорию удара упругих шаров предложил Генрих Герц, известный нам прежде всего экспериментальным открытием электромагнитных волн.

Герц предположил, что сила упругого взаимодействия шаров при ударе зависит от деформации так же, как и в случае статического равновесия. При соударении шаров кинетическая энергия переходит в энергию упругой деформации, и образуется небольшое пятно контакта. Отсюда можно оценить по порядку величины относительную деформацию, а затем дать оценку и для времени удара, которое оказывается пропорционально диаметру шара и обратно пропорционально корню пятой степени из его скорости. Точная теория даёт не только эти качественные зависимости, но и численный коэффициент.

В эксперименте мы фиксировали время удара с помощью электрического контакта: при соударении шары замыкали цепь, и на измерительном резисторе появлялось напряжение. Характерное время удара составило порядка 100 микросекунд. А о том, подтвердилась ли теория Герца, вы узнаете из нашего нового ролика «Контактный удар и теория Герца». Смотрите, размышляйте вместе с нами и не забывайте ставить лайки!