Почему на другом конце взлетает почти столько же шаров
Секрет маятника Ньютона — не в том, что один шар буквально проталкивает следующий, как костяшки домино. При ударе шар немного деформируется: металл на мгновение сжимается, а затем распрямляется. Эта деформация создаёт краткий контактный толчок, который проходит через соприкасающиеся шары и сообщает движение крайнему шару с противоположной стороны.
В идеальном случае шары одинаковы, а столкновения полностью упругие — то есть механическая энергия не уходит в нагрев и звук. Тогда одновременно помогают два закона: сохраняются импульс (количество движения) и кинетическая энергия (энергия движения). Для одинаковых шаров эти условия приводят к простому результату: если с одной стороны отпустить один шар, с другой отлетает один; если два — обычно два.
Почему движение постепенно затихает
Реальные удары не бывают идеально упругими. Часть энергии превращается в звук, тепло и небольшие колебания самих шаров и подвесов. Кроме того, шары не идеально одинаковы, а подвесы могут слегка раскачиваться в стороны. Поэтому крайний шар каждый раз поднимается немного ниже, пока движение не остановится.
Именно эти потери делают маятник наглядным: он показывает не бесконечную передачу энергии, а её путь и постепенное рассеивание. Если удержать крайний шар и отпустить, например, два с противоположной стороны, простое правило «столько вошло — столько вышло» уже не даст такого же ясного ответа: результат зависит от того, как именно шары столкнулись и сколько энергии потерялось.
