所有之前的示例都蛮简单的,物体相撞并连在一起,或者最初连在一起,稍后被爆炸分离。然而,也有一些情形物体不会连在一起,比如,两个相等质量的物体以相等的速率撞击,然后反弹。在一个很短的瞬间它们接触在一起并且被压缩。在压缩最大的那个时刻,它们的速度为零,能量被存储在弹性的身体里,就像一个压缩的弹簧。这个能量是从物体在碰撞之前所拥有的动能中派生出来的,它在它们速度为零的时刻变为了零。然而,动量的丢失是非常短暂的。压缩的情形可以类比于盖子(the cap)在爆炸中释放能量。物体以一种爆发的方式立即回弹,然后再次分开;我们已经了解这个案例——物体以相等的速率分开。然而,这个反弹的速率通常情况下比初始的速率小,因为对于爆炸来说并不是所有的能量都是有用的,取决于材质。如果材质是柔软的,动能不会恢复,如果它更加坚固,某些动能通常会再次获得。在碰撞中剩余的动能会转化为热量和振动能——物体是热的、振动的。振动能也会很快地转化为热量。我们可以采用高弹的材质制造冲撞的物体,例如钢,再加上仔细设计过的 spring bumpers ,这样的话碰撞会产生很少的热量和振动。在这些情形中,反弹的速度几乎与初始的速度相等;这种碰撞被称之为弹性的。

速率在弹性碰撞之前和之后相等不是动量守恒,而是动能守恒。然而,物体反弹的速度在对称碰撞之后相等且相反是动量守恒。

我们似乎可以相似地在不同的质量、不同的初始速度以及不同程度的弹性的物体之间分析碰撞,进而确定最终的速度和动能的损失,但是我们不会涉及这些过程的细节。

弹性碰撞对于那些没有内部“齿轮、轮子或部件”的系统尤为有趣。当有碰撞时没有任何地方可以占有能量,因为物体在分开时与其在碰撞时的状态一致。在非常基础的物质之间,碰撞总是有弹性的,或者很接近弹性。例如,碰撞在一个气体的原子或分子之间被认为是完美地有弹性的。纵然这是一个很棒的近似,像这种碰撞并不是完美地有弹性的;如果不这么认为的话我们没法理解能量是如何以光或热辐射的形式从一个气体中产生的。有时,在一个气体的碰撞中,低能量的红外线被释放出来,但是这种情况很少见,能量释放的很少。所以,通常情况下,在气体中分子的碰撞被认为是完美地有弹性的。

举一个有趣的例子,让我们考虑一下在两个质量相等的物体之间的弹性碰撞。如果它们以相同的速率撞在一起,它们会以相同的速率分开,对称性地。但是现在让我们从另一个情形观看,它们中的一个以速度 v 移动,另一个静止。会发生什么?我们之前处理过。我们从一辆正在移动的伴随着物体之一的汽车里观察对称碰撞,我们发现如果一个静止的物体被另一个相同质量的物体冲撞,正在移动的物体停了下来,之前是静止的物体现在以相同的速率移开(它的速度与另一个之前拥有的速度相同);物体简单地交换了速度。该行为可以很容易地被一个合适的冲击装置描述。更通用一点儿,如果物体都在移动,以不同的速度,它们会在冲击处简单地交换速度。

另一个几乎是弹性交互的例子是磁。如果我们把一对 U 型磁铁分配在我们的滑块上,这样的话它们会互斥,当一个缓慢地移到另一个时,它会把它推开并且保持完美地静止,而另一个会没有障碍地移动。

动量守恒原理非常有用,因为它可以让我们不了解细节就能解决许多问题。例如,我们并不了解在爆破中(the cap explosion)气体运动的细节,但是我们可以预测出物体分开的速度。另一个有趣的例子是火箭推进。一个很大质量 M 的火箭,释放出一小片质量 m ,相对于火箭来说以一个非常大的速度 V。在这之后,如果火箭最初是静止的,它将会以一个很小的速度 v 移动。使用动量守恒原理,我们可以计算出这个速度:

\[v=\frac{m}{M}\cdot V\]

只要物质一直被释放,火箭就会持续地获得速率。火箭推进的本质与枪的后坐力一样:无须推动空气。