Diferencia entre cantidad de movimiento e impulso
Momento e impulso son términos que describen conceptos bastante similares en física. La mayor parte de la confusión proviene del hecho de que estos dos conceptos tienen las mismas unidades: masa por velocidad. Sin embargo, no son fundamentalmente lo mismo y se calculan de diferentes maneras.
El momento y el impulso son conceptos de la mecánica clásica, una rama de la física relacionada con la segunda ley del movimiento de Newton. Sin embargo, mientras que la cantidad de movimiento de un objeto se calcula como el producto de la masa y la velocidad del objeto, el impulso es el cambio en la cantidad de movimiento de un sistema durante un período de tiempo. Esto da como resultado que ambos conceptos tengan las mismas unidades, pero significados completamente diferentes, describan fenómenos completamente diferentes y se calculen de dos maneras completamente diferentes.
¿Qué es Momentum?
En fórmulas avanzadas de mecánica clásica, puede usar algo llamado «momento generalizado». El valor del momento general no depende de un sistema de coordenadas u otras restricciones. Luego, puede definir otras estructuras matemáticas, por ejemplo, lagrangianas o hamiltonianas, para describir cómo calcular el momento cinético a partir del generalizado, con un sistema de coordenadas específico y cualquier restricción física adicional.
Sin embargo, estas son definiciones muy técnicas de impulso que difieren de las comunes. Por lo tanto, en aras de la claridad, este artículo se centrará solo en el momento cinético o, en la mayoría de los casos, en el término momento en general.
El momento, en este sentido, es un vector que se puede calcular multiplicando la masa de un objeto por su velocidad. (también es un vector y la causa del impulso también es un vector). La unidad SI es el kilogramo metro por segundo y juega un papel vital en el cálculo de la fuerza a partir de la segunda ley del movimiento de Newton, ya que la fuerza es proporcional a la tasa de cambio del momento. Si se considera un sistema de más de un cuerpo, puede calcular su cantidad de movimiento calculando la cantidad de movimiento de cada partícula individual en ese sistema y luego sumándolas como vectores. El vector resultante es la cantidad de movimiento de todo el sistema.
¿Qué es un impulso?
Impulso, en términos técnicos, es la integral de una fuerza durante un cierto intervalo de tiempo, que básicamente está calculando el área bajo el gráfico de la fuerza de un punto en el tiempo al siguiente. Otra forma de representar un impulso es un cambio en la cantidad de movimiento de un cuerpo o sistema de cuerpos.
Por ejemplo, si estuviera empujando una caja de cierta masa y la estuviera empujando con una fuerza constante durante dos períodos de tiempo diferentes, el cambio en el momento (en otras palabras, impulso) sería más grande en un caso que el otro, porque aplicó la fuerza durante un período de tiempo más largo. Sin embargo, el impulso puede ser el mismo ya sea que actúes durante 5 o 10 segundos.
Por ejemplo, si aplica una fuerza pequeña durante un período de tiempo largo o una fuerza fuerte durante un período de tiempo más corto, puede tener el mismo efecto, y el objeto que aplicó tendría el mismo cambio en la cantidad de movimiento de esa fuerza, y por lo tanto esa fuerza estaría encendida, y por lo tanto el mismo impulso. Este es el ejemplo más comúnmente utilizado para describir cómo el momento y el impulso no son fundamentalmente lo mismo. Las unidades de impulso de Si son el segundo Newton. Sin embargo, dado que un Newton es en realidad un kilogramo metro por segundo al cuadrado, cuando combina esas definiciones, verá que la unidad de impulso es el kilogramo metro por segundo, y que las unidades Si el impulso es en realidad la misma que la cantidad de movimiento: lo cual es un resultado Impulso es en realidad un cambio en el impulso.
Diferencia entre cantidad de movimiento e impulso
Calcular para impulso vs impulso
La forma de calcular cada uno es completamente diferente. Calculas el impulso de un objeto multiplicando su masa por su velocidad, y calculas el impulso de un objeto calculando la fuerza durante un período de tiempo o, alternativamente, cambiando el momento de un cuerpo. Esto también se aplica a cualquier sistema de más de un cuerpo, solo necesita calcular la suma de todos los vectores.
Conectar con fuerza
Como se mencionó anteriormente, el impulso es una parte integral de una fuerza, por lo que se puede calcular directamente investigando la fuerza, y el impulso se usa para calcular la fuerza misma.
Efectos del momento frente a consideraciones de impulso
El impulso tiene en cuenta dos cosas: la fuerza que actúa sobre un sistema y la duración de esa fuerza. Sin embargo, la cantidad de movimiento solo da los efectos instantáneos de la acción de la fuerza sobre un sistema, en términos del producto de la masa por la velocidad, sin proporcionar ninguna información sobre cómo actuó esa fuerza previamente.
Momento vs impulso
Resumen de impulso vs impulso
- El momento y el impulso son conceptos de la física y la mecánica clásicas que se utilizan para describir varios aspectos de los cuerpos en movimiento.
- La cantidad de movimiento se calcula como el producto de la masa y la velocidad, y el impulso se calcula como una fuerza central durante un período de tiempo durante el cual actúa.
- La principal diferencia es cómo se calculan, qué representan y qué tienen en cuenta básicamente.
