Page 120 - Libro Hipertextos Fisica 1

Acción y reacción - Tercera ley de Newton

La expresión anterior significa que una disminución en la cantidad de
movimiento de la esfera 1 se manifiesta como un aumento de la cantidad
de movimiento de la esfera 2.
Esta relación se expresa como:
p 1 p 5 p 1 p 5 constante
2
1
1
2
0
0
Observemos la siguiente figura:
p � mv p � mv
1 1 2 2 0
0 0 0
p 5 p 1 p
antes 10 20

p � mv p � mv
1 1 2 2
p después 5 p 1 p 2
1
Se concluye que la suma de las cantidades de movimiento de dos objetos
que conforman un sistema aislado, antes de que interactúen, es igual a
la suma de las cantidades de movimiento de los dos objetos después de
la interacción, es decir:
p antes 5 p después
En consecuencia la cantidad de movimiento de un sistema aislado per-
manece constante.
El principio de conservación de la cantidad de movimiento lineal es equi-
valente a la tercera ley de Newton. Este principio se aplica a un sistema
aislado que contenga dos o más partículas. En un sistema conformado
por tres partículas que interactúan, cada una experimenta como fuerza
la suma de las fuerzas que le ejercen las otras dos.

EJEMPLO

Después de una explosión interna un objeto de masa 4,0 kg, inicialmente en reposo, se divide en dos
fragmentos, uno de los cuales, de masa 2,5 kg, sale proyectado hacia la derecha con velocidad de 40 m/s.
Determinar la velocidad del otro fragmento después de la explosión.

Solución:
Cantidad de movimiento inicial del objeto antes de la explosión es p 5 0. La cantidad de movimiento final
antes
del sistema conformado por los dos fragmentos es:
p después 5 p 1 p 5 m ? v 1 m ? v 2
2
1
1
1
2
p 5 2,5 kg ? 40 m/s 1 1,5 kg ? v
después 2
p 5 100 kg ? m/s 1 1,5 kg ? v
despúés 2
De acuerdo con el principio de conservación de la cantidad de movimiento,
P 5 P
antes después
0 5 100 kg m/s 1 1,5 kg ? v Al remplazar
2
v 5 266,6 m/s Al calcular
2
La velocidad del segundo fragmento, después de la explosión es 266,6 m/s. El signo menos indica que el se-
gundo fragmento se mueve en sentido opuesto al primer fragmento.

120 © Santillana

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