2. Conservación de la cantidad de movimiento
Como has aprendido con el teorema del impulso mecánico:
por lo que, si la fuerza es nula, el momento lineal no variará.
Cuando la fuerza neta aplicada a un cuerpo es nula, la cantidad de movimiento del cuerpo se conserva.
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| Imagen 13 de la NASA de dominio público |
La conservación de la cantidad de movimiento de un cuerpo equivale al Principio de inercia.
Si la resultante de las fuerzas que actúan sobre el cuerpo es nula, su momento lineal o cantidad de movimiento es constante y si la masa del cuerpo es constante, su velocidad también lo es.
y si
Si la fuerza que mantiene en órbita a la Estación Espacial Internacional desapareciera, la estación se movería con velocidad constante (movimiento rectilíneo uniforme).
La conservación de la cantidad de movimiento se puede generalizar a un sistema de partículas.
Un sistema de partículas es un conjunto de cuerpos o partículas del que queremos estudiar su movimiento.
La cantidad de movimiento o momento lineal de un sistema de partículas se define como la suma de las cantidades de movimiento de cada una de las partículas que lo forman:
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| Imagen 14 de elaboración propia |
Sobre las partículas de un sistema actúan dos clases de fuerzas, las fuerzas interiores y las fuerzas exteriores.
Las fuerzas interiores son las ejercidas entre sí por las partículas del sistema. La resultante de las fuerzas interiores de un sistema es nula, ya que al calcularla se suma cada acción con su correspondiente reacción.
Las fuerzas exteriores son las que actúan sobre las partículas del sistema, pero proceden de la interacción entre las partículas del sistema y otros cuerpos que no pertenecen al sistema.
La resultante de las fuerzas que actúan sobre un sistema de partículas es igual a la resultante de las fuerzas exteriores que actúan sobre el mismo.
Si la resultante de las fuerzas exteriores es nula, el sistema se dice aislado. Un sistema aislado es aquél que no interacciona con el exterior.
Principio de conservación de la cantidad de movimiento.
Si la resultante de las fuerzas exteriores que actúan sobre un sistema de partículas es nula, la cantidad de movimiento del sistema permanece constante.
Aunque la cantidad de movimiento del sistema permanezca constante, puede variar la cantidad de movimiento de cada partícula del sistema.
El principio de conservación de la cantidad de movimiento es un principio fundamental que se cumple sin ninguna excepción y así se ha confirmado experimentalmente.
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| Imagen 15 de snlsn bajo licencia Creative Commons |
Dos bolas de billar, situadas sobre una mesa, impactan una con la otra. ¿Qué sucede con la cantidad de movimiento de las bolas?
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La cantidad de movimiento de las
dos bolas es la misma.
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La cantidad de movimiento del
sistema formado por las dos bolas no varía.
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La cantidad de movimiento del
sistema formado por las dos bolas aumenta.
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La cantidad de movimiento del
sistema formado por las dos bolas disminuye.
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