Lección 1: CANTIDAD DE MOVIMIENTO LINEAL y COLISIONES / MOMENTO LINEAL IMPULSO Y CHOQUES FISICA (explicación)
Introducción a la cantidad de movimiento lineal
Hay muchas preguntas que no podemos respondernos aplicando las leyes de Newton directamente:
como por ejemplo las colisiones entre las bolas de billar y los choques entre automóviles.
Llamaremos choques o colisiones a cuando dos cuerpos se ejercen fuerzas muy grandes durante un lapso muy breve.
Nos va a resultar útil agregar dos nuevos conceptos: cantidad de movimiento lineal y colisiones o choques, también aprenderemos una nueva ley llamada ley de conservación de la cantidad de movimiento lineal.
Cantidad de movimiento lineal
Consideremos una partícula de masa m sobre la que actuán varias fuerzas:
(expresión de la segunda ley de Newton en términos del momento lineal)
La segunda ley de Newton nos dice que la fuerza neta que actúa sobre la partícula es igual a la rapidez de cambio de la combinación mv ⃗
Llamamos a mv cantidad de movimiento lineal de la partícula:
(definición de la cantidad de movimiento lineal)
Características de la cantidad de movimiento lineal:
-Cuanto mayor es la masa y la velocidad de la partícula mayor es su momento lineal.
-El momento lineal es una cantidad vectorial en la misma dirección que la velocidad de la partícula.
-Las unidades del momento lineal en el SI son kg·m/s
-Sólo es válida en marcos de referencia inerciales
Cantidad de movimiento lineal en tres dimensiones:
Si la partícula tiene componentes de velocidad vx vy y vz entonces px py y pz son:
Sustituyendo la definición del momento lineal en la expresión de la segunda ley de Newton:
(segunda ley de Newton en términos de la cantidad de movimiento lineal)
La fuerza neta que actúa sobre una partícula es igual a la rapidez de cambio del momento lineal de la partícula