También llamado momento lineal o impulso, a cantidad de movimiento fue un término definido por Newton (1642-1727) como una reformulación de su Segunda Ley, que establece que:
Segunda ley de Newton: ¡Cuanto mayor es la fuerza, mayor es la aceleración y cuanto más masivo es el cuerpo, más resiste la aceleración!
Matemáticamente:
La fuerza es proporcional a la aceleración, pero inversamente proporcional a la masa.
Para masa constante, Newton señaló que esta ecuación podría verse de la siguiente manera:
Fuerza = tasa de cambio en el tiempo de (masa x velocidad)
resulta que esta reformulación es exactamente la 2da Ley:
Y definió el cantidad de movimiento q igual que
donde se dio cuenta de que si la velocidad de un cuerpo varía es porque sobre ese cuerpo actúa una fuerza, que de hecho es real, porque la fuerza provoca aceleración, y la aceleración modifica la velocidad.
En la ecuación anterior, q es un vector y tiene la misma dirección y dirección que el vector Δv. En SI, q se expresa en kg.m / s.
La expresión cantidad de movimiento se refiere a «cuanto movimiento hay«, teniendo en cuenta la velocidad y masa del cuerpo. Así, imagina un cochecito de bebé (poca masa) fuera de control y un camión (mucha masa), también fuera de control. Que sería más fácil frenar con una fuerza ? Si consideramos la misma velocidad para ambos, sería el cochecito de bebé, debido a la menor masa. hay mucho mas movimiento (La cantidad) en el camión que en el cochecito, siendo más difícil frenar (mucha masa).
En caso de que las cantidades de movimiento del cochecito y el camión sean las mismas, ya que sus masas son muy diferentes, la velocidad también sería: el cochecito tendría que tener una velocidad muy alta, debido a su baja masa, y el camión tendría una velocidad mínima debido a su gran cantidad de masa.
Sustituyendo (q = m. Δv) en la ecuación 1, observamos que la fuerza mide la tasa de cambio de la cantidad de movimiento a lo largo del tiempo:
La ecuación 2 nos muestra ¿Cuánto tiempo se tarda en forzar un determinado cantidad de movimiento. En el ejemplo del camión, una persona podría incluso detenerlo con su pequeña fuerza, pero después de mucho tiempo.
Referencias bibliográficas:
GONICK, Larri; HUFFMAN, Art. Introducción ilustrada a la física – Traducción y adaptación de Luis Carlos de Menezes – Editorial HARBRA, 1994.
