Cantidad de movimiento e impulso, ejercicios resueltos
Continuamos con nuestro curso de física, y llega el momento de revisar el capítulo de cantidad de movimiento e impulso. Dejaremos el tema de colisiones para el siguiente capítulo. Como siempre, hemos preparado 3 niveles de ejercicios resueltos, veremos algo de teoría y luego algunos ejercicios complicados. Líneas abajo encontrarás la guía de ejercicios que usaremos en los videos.
En el capítulo anterior, energía, solo trabajábamos con el módulo, pero este valor no decía nada acerca de la dirección. Por eso, vamos a definir nuevas magnitudes vectoriales, con módulo, dirección y sentido.
Cantidad de movimiento
Es una magnitud física vectorial que mide la intensidad de movimiento de un cuerpo, tiene la misma dirección y sentido que la velocidad del cuerpo. También podemos afirmar que mide el grado de oposición que presenta un cuerpo para cambiar su movimiento.
Donde:
- m: masa (kg).
- v: velocidad (m/s).
- P: cantidad de movimiento (kg.m/s)
Impulso
Es una magnitud vectorial que mide la transmisión de movimiento mecánico de traslación de un cuerpo. Tiene la misma dirección que la fuerza que la origina. Podemos calcular su valor de la siguiente manera:
Donde:
- F: fuerza (N).
- ∆t: variación de tiempo (s).
- I: impulso (N.s).
Además, podemos establecer la siguiente relación entre cantidad de movimiento e impulso:
No lo olvides, el impulso es igual a la variación de la cantidad de movimiento.
Conservación de la cantidad de movimiento
Si la fuerza resultante sobre un sistema es cero, se conserva la cantidad de movimiento del sistema. Veamos la demostración de este principio:
Entonces, si la fuerza resultante es cero, la cantidad de movimiento inicial es igual a la final, es decir, no varía.
Guía de ejercicios
Hemos preparado una guía con problemas interesantes, algunos de los cuáles resolveremos juntos en los videos. Puedes descargarla desde el siguiente enlace:
Cantidad de movimiento e impulso ejercicios propuestos PDF
Nivel 1
En este video, vamos a revisar la teoría, y luego veremos algunos ejemplos y ejercicios resueltos de cantidad de movimiento e impulso.
Nivel 2
Aquí veremos el principio de conservación de la cantidad de movimiento, y luego algunas aplicaciones de ese principio en problemas.
Nivel 3
Terminamos con un problema de explosiones, es un ejercicio que suele venir en los exámenes, así que no te lo pierdas.
Tarea
Llega el momento de demostrar que tanto has aprendido en estos videos, resolviendo los siguientes problemas. Líneas abajo dejaremos las respuestas de los ejercicios.
Solución: 5) 0.05m/s 7) 10m/s
