fisica

Teorema del impulso y de cantidad de movimiento
El impulso resultante ejercido sobre una partícula durante cierto intervalo de tiempo es igual a la variación de la cantidad de movimiento de la partícula
Para modificar la cantidad de movimiento es necesario considerar el impulso, o sea la magnitud de la fuerza y el tiempo de contacto. Un golfista golpea una pelota con gran fuerza paraimpartirle momento; pero para obtener el máximo momento, efectúa un movimiento complementario, prolongado el tiempo de contacto de la fuerza sobre la pelota. Una fuerza grande multiplicada por un tiempo grande da por resultado un gran impulso, el cual produce un mayor cambio en el momento de la pelota. Las fuerzas que intervienen en el impulso no son fuerzas de valores permanentes, sino que por lo generalvarían de un instante a otro
Considerando un momento hasta que se detiene por medio de un impulso. Un auto que se desplaza a alta velocidad, choca contra un muro de contención. El gran momento se “extingue” en un tiempo muy breve. Compárense los resultados para un auto a alta velocidad que choca contra un muro de concreto y contra un montón de heno. En ambos casos, el momento del auto es elmismo, por lo que el impulso necesario para detenerlo en cada caso es el mismo.
Sin embargo, los tiempos de impacto son diferentes. Cuando el auto golpea el muro de concreto, ese tiempo es corto, por lo que la fuerza promedio de impacto es enorme.
En cambio, cuando golpea el montón de heno, el impulso se prolonga por un tiempo mayor y la fuerza de impacto es considerablemente menor.
La noción detiempo corto de contacto explica por qué una experta en Kárate puede romper una pila de ladrillos golpeando con su mano libre. Ella dirige su brazo y mano velozmente contra los ladrillos con considerable momento. Ese momento se reduce de forma drástica cuando aplica un impulso a los ladrillos. El impulso es la fuerza de la mano contra los ladrillos multiplicada por el tiempo que la mano hacecontacto con ellos. Por medio de una rápida ejecución, la experta hace que el tiempo de contacto sea lo más corto posible y, en consecuencia, que la fuerza de impacto Sea enorme.

Principio de conservación de la cantidad de movimiento.
“La masa del cohete disminuye lentamente a medida que se quema el combustible. La cantidad total de movimiento se conserva, porque la cantidad de movimiento de losgases calientes de escape arrojados en la parte superior posterior es igual a la cantidad en que se mueve el cohete hacia delante” Un cohete simplemente “retrocede” por efecto de los gases que expulsa. Y retrocederá mejor en ausencia de la resistencia del aire.

Si se desea acelerar un objeto, es necesario aplicarle una fuerza. Para cambiar la cantidad de movimiento o momento de un objeto esnecesario aplicarle un impulso. En cualquier caso, la fuerza o el impulso se deben ejercer sobre el objeto por medio de algo externo a él. Las fuerzas internas no cuentan.
Por ejemplo, las fuerzas moleculares dentro de una pelota de béisbol no tienen efecto sobre su momento, del mismo modo en que una persona sentada en el interior de un automóvil y que empuja contra el tablero no ocasiona cambioalguno en el momento del vehículo. Ello obedece a que éstas son fuerzas internas, que actúan y reaccionan dentro de los propios cuerpos. Se requiere que actúe una fuerza externa (o sea desde fuera) sobre una pelota o un automóvil para que haya un cambio en su momento. Si no hay presente una fuerza externa, no es posible un cambio en el momento.





Choques elásticos e inelásticos
Es más fácilexaminar de cerca los choques en términos de la cantidad de movimiento si consideramos un sistema aislado, digamos un sistema de partículas que intervienen en choques de frente. Por sencillez, solo consideraremos choques en una dimensión. También podemos analizar esos choques en términos de la conservación de la energía. Con base en lo que sucede a la energía cinética total, podemos definir dos...