Física

La Cantidad de movimiento

Publicado por Monica González

En el estudio de la física, nos encontramos con que las cantidades se conservan, es decir, las cantidades, en el fenómeno físico, conservna su valor constante. Dos ejemplos pueden citarse y  son la carga eléctrica y la energía mecánica en un sistema conservador. En un sistema conservador, como un objeto que cae sin resistencia del aire, se observa que en un principio no es la energía potencial que – en el transcurso del movimiento sucede al mismo tiempo que disminuye la energía cinética que aumenta. La suma de la energía cinética es energía potencial, es decir, la energía mecánica se mantiene constante y por lo tanto, se conserva.

En la mecánica es otra cantidad física muy importante que se conserva, es conocida como el impulso y definición, así como su conservación será estudiada a continuación. Imagine a dos patinadores muy cerca, y en un momento dado, uno empuja al otro. Lo que se observa es que los dos patinadores se mueven en direcciones opuestas. Podemos explicar este fenómeno por la tercera ley de Newton, porque cuando un patinador ejerce una fuerza sobre otro, al mismo tiempo recibe una fuerza igual y opuesta de su colega.

También puede explicar este ejemplo de otra manera. Después de la tracción, los patinadores tendrán dos velocidades en direcciones opuestas y se observa que, si multiplicamos la masa de cada atleta por sus respectivas velocidades, el resultado de esta operación será el mismo para ambos patinadores. Tenga en cuenta el siguiente esquema. El producto de la masa del cuerpo por su velocidad se define como la cantidad de movimiento y su orientación es siempre la misma velocidad.

La conservación del momento, en este ejemplo, se puede entender de la siguiente manera. Ocurrir antes de la sacudida, los dos patinadores estaban en reposo y para el impulso del sistema es cero. Tras el empujón, se fue a los lados opuestos de la misma cantidad de movimiento y la forma en que la grandeza es vectorial, cuando realizamos la suma de vectores, el resultado es igual a cero.

Tenga en cuenta que con esto, el impulso del sistema que abarca los dos patinadores se guarda por el empujón antes de que su valor fuera cero y después se mantiene igual a cero.  Es importante señalar que el movimiento de los patinadores se produjo por la acción de fuerzas internas entre ellos, es decir, no apareció en nuestro ejemplo de una tercera persona – que ejerce una fuerza externa – los patinadores empujan en direcciones opuestas. Cuando tenemos un sistema donde sólo existe la acción de fuerzas internas o el vacío resultante de fuerzas externas, este sistema se define como un sistema aislado, y la conservación del momento sólo puede suceder en tal situación.

Un ejemplo citado a menudo y explorado en un sistema aislado es el fenómeno de la explosión. Tenga en cuenta que en este caso, los fragmentos se encuentran dispersos con una acción de fuerzas internas y por lo tanto es la conservación del momento. Evidentemente algo muy interesante de estudiar.

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