Một con lắc đơn có độ dài l=1m, hòn bi có khối lượng m=100g treo vào đầu dưới của dây. Kéo con lắc lệch khỏi VTCB 1 góc αm= 300 rồi thả không vận tốc ban đầu. Khi qua VTCB bi A va chạm đàn hồi và xuyên tâm với bi B có khối lượng m1= 50g đang đứng yên trên mặt bàn. Vận tốc của hai hòn bi và biên độ góc α của con lắc ngay sau khi va chạm là
Vì va chạm đàn hồi và xuyên tâm nên động lượng của hệ bảo toàn
mv= mv’ = m1v1 (1)
và động năng cũng bảo toàn: ½ mv2 = ½ mv’2 + ½ mv21 (2)
kết hợp (1) và (2) => v1= 2,16m/s và v’= 0,54m/s
Sau va chạm, con lắc tiếp tục dao động với vận tốc v’, tại vị trí cân bằng v’max , độ cao mà nó đạt được trong trường hợp này là h’. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta có:
½ mv’2 = mgh’ = mgl(1-cosα’)
=> cosα’= 1- = 0,985 => α’= 0,173 rad= 100