Momento lineal: Relación entre masa y velocidad lineal
Momento lineal
Una manera de caracterizar la cantidad de movimiento de una partícula o un objeto, su capacidad de transmitir movimiento a otros objetos o de cambiar de velocidad es lo que se conoce como momento lineal.
El momento lineal (p) se define como la masa (m) de dicho objeto multiplicado por su velocidad (v).
p=mv
El momento lineal es un vector con la misma dirección y sentido que la velocidad
Sus unidades en el sistema internacional son kg⋅m⋅s−1
Ejemplo
¿Cuál es el momento lineal de una bicicleta de 15kg que circula por una carretera a 54m/s?
Datos
Planteamiento
m=15kg
Utiliza la fórmula del momento lineal:
v=54m/s
p=mv
pp=(15 kg)(54sm)=810kg⋅m/s
Solución:
El momento lineal de la bici seraˊp=810kg⋅m/s
Relación entre el momento lineal y la 2ª ley de Newton
Ahora que ya conoces el concepto de momento lineal, verás como se puede expresar la segunda ley de Newton en términos de esta nueva magnitud.
Según la segunda ley de Newton:
F=mdtdv
Donde F es la fuerza.
Si se deriva el momento lineal para el caso en que la masa no cambie, obtenemos la misma expresión:
dtdp=dtd(mv)=mdtdv
Entonces la fuerza neta que actúa sobre un objeto durante un determinado tiempo produce un cambio en el momento lineal de dicho objeto.
Impulso
De esta relación surge el concepto de impulso mecánico I, que mide la cantidad de movimiento transferido a una partícula cuando una fuerza actúa sobre ella y por un determinado tiempo (Δt).
I=Δp=FΔt
Recuerda que: La fuerza F tiene que ser constante.
¿El momento lineal tiene relación con las leyes de Newton?
Sí. La segunda Ley de Newton nos dice que la fuerza neta que actúa sobre un objeto durante un tiempo determinado va a producir una variación en su momento lineal.
¿Cómo se mide el momento lineal?
El momento lineal es igual a la masa del objeto multiplicado por la velocidad de este (p=mv)
¿Qué es el momento lineal?
Es una magnitud que permite caracterizar la cantidad de movimiento de una partícula o un objeto, su capacidad de transmitir movimiento a otros objetos o de cambiar de velocidad.
Beta
Soy Vulpy, ¡tu compañero de estudio de IA! Aprendamos juntos.