Bevarande av rörelsemängdsmoment

Den kinetiska energin är bevarad -> hastigheten förblir densamma, bara dess riktning ändras.

OBS det är bara den kinetiska energin som är bevarad, inte rörelsemängden! (Bollen träffar steget och inte en annan boll.) 

Macilaci skrev:

Den kinetiska energin är bevarad -> hastigheten förblir densamma,  

Jag tror inte det. Lägesenergi ändras om höjden ändras.

Det var länge sedan jag läste om stötar, men här är mina två cent.

Om vi vill att bollen skall komma så högt som möjligt efter stöten så skall bollens hastighet vara riktad uppåt precis efter stöten. Impulslagen säger att

$\overrightarrow{I}=m{\overrightarrow{v}}_1-m{\overrightarrow{v}}_0$.

Eftersom den kinetiska energin bevaras (under stöten) så är hastighetens belopp den samma före och efter stöt. Det betyder att impulsen $\overrightarrow{I}$skall bilda 45 grader mot horisontalen - se figur nedan. Resten borde vara ren geometri.