El momento lineal e impulso

Bienvenido al módulo del momento lineal e impulso, en esta serie de videos vamos a detallar este comportamiento basándonos en conceptos aprendidos en otros módulos de física mecánica. Te recomiendo que, si visitas este contenido por primera vez, inicia con las leyes de Newton y a continuación cuando estés listo, ven para reforzar ese conocimiento, pues el momento lineal basa su funcionamiento a partir de la segunda ley de ese gran científico

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Temario y recursos del El momento lineal e impulso

  • ¿Qué es el momento lineal e impulso?
  • ¡Hola!, en esta clase se definirá el concepto de momento lineal el cual nos dice que es la entidad

    física que representa la cantidad de movimiento que posee un cuerpo, la cual depende de la velocidad del cuerpo y de su respectiva masa, para la cual se desarrollará una demostración matemática desde los efectos físicos que conlleva a la segunda ley de Newton $\Sigma \vec{F}=m a$, así que ¡no te lo pierdas!

  • Teorema del impulso y el momento lineal
  • ¡Qué tal!, en esta clase se dará una continuación a la última clase en la que definíamos el momento lineal; se presentará el teorema de impulso y momento lineal los cuales dependen directamente de la fuerza

    aplicada al cuerpo. Se darán dos demostraciones, una para un cuerpo con una fuerza aplicada como constante y otra para fuerzas variantes en el tiempo que se definirá como una integral desde un tiempo inicial a un tiempo final, verás que su concepto es sencillo y no posee grandes diferencias. ¡Vamos!

  • Comparación entre el momento lineal y la energía cinética
  • ¡Bienvenido!, en esta clase vamos a realizar una comparación entre el momento lineal y la energía cinética de un cuerpo, pues sabemos que el teorema del momento lineal dice que los cambios en el momento lineal de una partícula se deben al impulso, que de forma directa depende de la duración del tiempo en que actúa una fuerza neta, mientras que el teorema de energía cinética cambia cuando se realiza un trabajo sobre la partícula, donde este depende de la distancia que recorre mientras actúa la fuerza neta. Veremos que su relación es entre fuerza y movimiento, por lo que su base son las leyes de Newton.

  • Ejemplos sobre el momento lineal
  • ¡Que agradable tenerte aquí de nuevo!, en esta clase se desarrollarán una variedad de ejercicios que basan su complejidad en conceptos explicados en clases anteriores, los cuales a partir de definiciones detalladas dejarán el concepto de momento lineal e impulso lo suficientemente claro como para que empieces a resolver ejercicios aplicados a tu entorno académico.

  • Ejemplo comparativo entre energía cinética y momento lineal
  • ¡Qué tal!, en esta oportunidad vamos a realizar un ejemplo dando uso a lo explicado en clases anteriores sobre la energía cinética y el momento lineal o cantidad de movimiento de un cuerpo, teniendo dos botes suspendidos en una superficie sin fricción los cuales son movidos por una fuerza generada por el viento, tendremos la particularidad de que uno de ellos tendrá el doble de masa que el otro, pero ambos recorren la misma distancia hacia la meta con la misma fuerza de impulso. ¿Cuál crees que será la diferencia? ¡Vamos a clase y descúbrelo!

  • Conservación del momento lineal
  • ¡Hola! Que agradable tenerte aquí de nuevo. En esta clase aprenderás el concepto de momento lineal cuando dos o más cuerpos interactúan entre sí teniendo en cuenta que para que exista una conservación no deben existir fuerzas externas al sistema. Se considerará un ejemplo para el cual dos cuerpos (astronautas) se posicionan en el espacio y realizan entre sí una fuerza tal $\vec{F}_{B ~ s o b r e A}=\frac{d \vec{p}_{A}}{d t} y \vec{F}_{A ~ s o b r e B}=\frac{d \vec{p}_{B}}{d t}$, la cual

    permite con los cálculos determinados lograr entender que la suma de su momento lineal da como resultado cero, teniendo como soporte la siguiente expresión: $\vec{F}_{B} \operatorname{sobre} A+\vec{F}_{A} \operatorname{sobre} B=\frac{d \vec{P}}{d t}=0$, así que ¡vamos con la clase!

  • Aplicación del momento lineal
  • ¡Bienvenido!, en esta clase vamos a explicar una aplicación que es consecuente a la cantidad de movimiento de un cuerpo y son las colisiones. Veremos que existen dos tipos de colisiones las cuales describen cuando dos partículas interactúan entre sí por medio de fuerzas, estas serán la colisión elástica e inelástica, ten presente que actualmente encontramos un curso completamente dedicado a ello, por lo que en esta clase realizaremos una explicación resumida y muy puntual de este comportamiento.

  • Ejercicios de la conservación del momento lineal
  • ¡Hola amigo mío, bienvenido de nuevo!, a continuación, vamos a ejecutar lo aprendido en la clase anterior a través de un ejemplo en el cual existen dos robots combatientes que se deslizan sobre una superficie sin fricción. Un robot A, con masa de 20 kg, se mueve inicialmente a 2.0 m/s paralelo al eje x. Choca con otro robot B, cuya masa es de 12 kg y está inicialmente en reposo. Después del choque, el robot A se mueve a 1.0 m/s en una dirección que forma un ángulo a α=30° con su dirección inicial. ¿Qué velocidad final tendrá el robot B?, bueno ¡vamos a averiguarlo!

  • Ejercicio del disparo de un rifle
  • ¡Hola!, en esta clase vamos a realizar un ejercicio que relaciona el momento lineal que es ejercido por un rifle accionado de forma automática y la bala que sale del mismo. Plantearemos para este caso condiciones ideales donde encontraremos una conservación del momento lineal por lo que será posible obtener la velocidad de retroceso final del rifle luego del disparo sin problemas, así que no lo dudes más y ¡vamos a realizar el ejercicio!

  • Ejercicio de colisiones en dos dimensiones
  • ¡Bienvenido!, en esta clase vamos a realizar un ejercicio que comprende la colisión entre un automóvil y una camioneta con diferentes masas y velocidades, tendremos algo en particular y es que, asumiendo una colisión perfectamente elástica, vamos a proceder a calcular la velocidad final de ambos cuerpos luego del choque dando uso a la cantidad de movimiento o momento lineal de cada cuerpo, así que con este ejercicio te quedará aún más claro el concepto por el que quizá visitaste este curso, así que ¡vamos con el ejercicio!