SERWAY - JEWETT

Una bola de boliche en movimiento transporta cantidad de movimiento,
el tema de este capítulo. En la colisión entre la bola y los pinos, la
cantidad de movimiento se transfiere a los pinos. (Mark Cooper/Corbis
Stock Market)
9.1 Cantidad de
movimiento lineal
y su conservación
9.2 Impulso y cantidad
de movimiento
9.3 Colisiones en una
dimensión
9.4 Colisiones en dos
dimensiones
9.5 El centro de masa
9.6 Movimiento de un
sistema de partículas
9.7 Sistemas deformables
9.8 Propulsión de cohetes
9
Cantidad
de movimiento
lineal y colisiones
Considere lo que ocurre cuando una bola de boliche golpea un pino, como en la fotografía
de arriba. Al pino se le da una gran velocidad como resultado de la colisión; en consecuencia,
se aleja volando y golpea a otros pinos o se proyecta hacia el tope de retención y que
la fuerza promedio que se ejerce sobre el pino durante la colisión es grande (lo que resulta
en una gran aceleración), el pino logra su gran velocidad muy pronto y experimenta la
fuerza durante un intervalo de tiempo muy corto.
Aunque la fuerza y la aceleración son grandes para el pino, varían en el tiempo, ¡lo
que hace una situación complicada! Uno de los objetivos principales de este capítulo es
permitirle entender y analizar tales eventos en una forma simple. Primero, se introduce
el concepto de cantidad de movimiento, que es útil para describir objetos en movimiento. La
cantidad de movimiento de un objeto se relaciona tanto con su masa como con su velocidad.
El concepto de cantidad de movimiento conduce a una segunda ley de conservación
para un sistema aislado, el de conservación de la cantidad de movimiento. Esta ley es de
especial utilidad para tratar problemas que incluyen colisiones entre objetos y para analizar
propulsión de cohetes. Además se introduce el concepto de centro de masa de un sistema
de partículas: el movimiento de un sistema de partículas se puede describir mediante el
movimiento de una partícula representativa ubicada en el centro de masa.
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