Velocità finale e forza nell'urto tra due masse uguali

Mi servirebbe un vostro parere per un esercizio sulle velocità e sulla forza esercitata in un urto tra due masse uguali.

Due masse uguali di con velocità si urtano in modo elastico. Determinare le velocità finali.
Considerando che l'urto duri , quanto vale la forza esercitata da 1 su 2? E quella da 2 su 1?


A me con il sistema a due incognite, considerando la conservazione quantità di moto e dell'energia cinetica), risulta e la forza di 1 su 2 pari a , mentre la forza di 2 su 1 risulta con il teorema dell'impulso.

È corretto?

Hai calcolato correttamente le velocità dopo l'urto dei due corpi. Infatti, in un urto centrale normale ed elastico fra due corpi di ugual massa, i corpi si scambiano le velocità.
Non è corretta la valutazione della forza con cui interagiscono i due corpi.
Infatti, la variazione della quantità di moto del corpo 1, in modulo, è:
Δp = m•(v1+v2) = 20•8 = 160 kg•m/s
se il contatto dura
Δt = 10 s
(mi sembra troppo lungo)
allora
F = Δp/Δt = 16 N

No no scusami allora il tempo è 0,1 secondi

non è ?

Quindi ?

Quindi

Tu hai calcolato come

Considera la massa m1 la cui velocità passa dal valore v1 = 5 m/s al valore
v2 = - 3 m/s
La variazione della sua quantità di moto, in valore e segno è
Δp1 = m•(v2 - v1) = 20•(-3 - 5) = - 160 kg•m/s
quindi il valore della forza esercitata da m2 su m1
F21 = Δp/Δt = - 1600 N
il segno mostra che tale forza è discorde con il verso fissato positivo sull'asse X.
Analogamente, la massa m2 passa da avere la velocità
v2 = - 3 m/s
ad avere la velocità
v1 = 5 m/s ,
quindi
Δp2 = m•(v1 - v2) = 20•(5 - -3) = + 160 kg•m/s
F12 = Δp/Δt = + 1600 N
rispettando il 3° principio della dinamica.

Tu non hai tenuto conto dei segni delle velocità. Riflettici.

Hai perfettamente ragione :(