La cantidad de movimiento es masa × velocidad: p = m v, y se mide en kg m/s. Es un vector, así que importa la dirección. En un sistema cerrado, la cantidad de movimiento total antes de un suceso es igual a la total después: se conserva. Cuando se dispara un arma, la bala sale hacia delante y el arma retrocede con una cantidad de movimiento igual y opuesta.
La fuerza es igual a la velocidad con que cambia la cantidad de movimiento: F = m Δv ÷ Δt. Aumentar el tiempo que se tarda en detenerse reduce la fuerza. Las zonas de deformación, los cinturones y los airbags de los coches aumentan el tiempo de la colisión y reducen la fuerza sobre los pasajeros. Los cascos de ciclista y las colchonetas de seguridad funcionan igual.
Ejemplo resuelto
Un carrito de 2 kg que va a 3 m/s choca contra un carrito de 1 kg en reposo y se quedan pegados. ¿Cuál es su rapidez después?
- Cantidad de movimiento antes = 2 × 3 + 1 × 0 = 6 kg m/s.
- Cantidad de movimiento después = (2 + 1) × v = 6.
Respuesta:v = 2 m/s.
Palabras clave
- cantidad de movimiento
- masa × velocidad, en kg m/s
- conservación de la cantidad de movimiento
- la cantidad de movimiento total es la misma antes y después
- impulso
- cambio de la cantidad de movimiento: fuerza × tiempo
- zona de deformación
- parte de un coche que se aplasta para alargar el tiempo de la colisión
Preguntas nuevas cada vez.
Con referencia a NGSS: HS-PS2-2