Маятник Ньютона

Маятник Ньютона
При отсутствии внешнего воздействия, полный импульс остаётся неизменным. Так гласит закон сохранения импульса. Поэтому, если отклонить два шара, то закон сохранения импульса не запрещает последнему шару приобрести двойную скорость. Однако, это запрещает закон сохранения энергии. Энергия движущегося тела пропорциональна квадрату скорости. Таким образом, последний шар будет двигаться с энергией, вдвое большей первоначальной энергии системы. Это запрещено законом сохранения энергии, поэтому в движение придут два последних шара, а их скорости будут равны скоростям первых двух шаров.
Потянув крайний правый шарик, мы наблюдаем странную картину: средние шарики остаются неподвижны, и лишь крайний слева взмывает вверх и возвращает толчок той же силы снова правому. На самом деле, если присмотреться: средние шарики чуть заметно «вздрагивают», то есть они так же совершают действие, успевая передать импульс соседнему шарику и остановиться. Последний шарик, не имея перед собой «препятствия», свободно движется, поднимаясь на высоту, затем возвращается, и всё повторяется в обратном направлении.
Как известно, любое движущееся тело обладает импульсом. Импульс равен произведению массы тела на его скорость. При упругом столкновении двух одинаковых шаров, они обмениваются импульсами. Таким образом, движущийся шар передаёт свой импульс следующему шару, который, в свою очередь, передаёт импульс дальше. Так продолжается до тех пор, пока импульс не передастся последнему шару. В итоге последний шар получает импульс, в точности равный импульсу первого шара.
Попробуете запустить два шарика или три шарика. А попробуйте запустить два шарика с одной стороны и один с противоположной.