Momento frente a velocidad
El impulso y la velocidad son dos conceptos muy básicos. Estos dos conceptos tienen similitudes notables, pero en teoría, estas son dos cantidades diferentes. Es crucial tener una comprensión clara tanto de la velocidad como del impulso para sobresalir en campos como la mecánica, la ingeniería automotriz y casi todos los campos de la física y la ingeniería. Este artículo presentará las definiciones de los dos conceptos, sus usos, leyes comunes y teorías al respecto, sus similitudes y finalmente sus diferencias.
Velocidad
La velocidad es una cantidad física de un cuerpo. La velocidad instantánea se puede dar como la velocidad instantánea del objeto con la dirección en que se mueve el objeto en ese momento. En la mecánica newtoniana, la velocidad se define como la tasa de cambio del desplazamiento. Tanto la velocidad como el desplazamiento son vectores. Tienen un valor cuantitativo y una dirección. El valor cuantitativo solo de la velocidad se llama módulo de velocidad. Esto es igual a la velocidad del objeto. La velocidad promedio de un objeto es la diferencia entre la velocidad final y la inicial (en tres dimensiones separadas) dividida por el tiempo total. La velocidad de un objeto está directamente relacionada con la energía cinética del objeto. Usando la mecánica clásica, la energía cinética de un objeto es la mitad de la masa multiplicada por la velocidad dividida al cuadrado. La teoría de la relatividad sugiere una versión más avanzada, que no se analiza aquí. La teoría de la relatividad también sugiere que la masa observada de un objeto aumenta cuando aumenta la velocidad del objeto. La velocidad de un objeto depende únicamente de los cambios de coordenadas espacio-temporales del objeto.
Impulso
La cantidad de movimiento es una propiedad muy importante de un objeto en movimiento. El impulso de un objeto es igual a la masa del objeto multiplicada por la velocidad del objeto. Como la masa es un escalar, el impulso es un vector, que tiene la misma dirección que la velocidad. Una de las leyes más fundamentales con respecto al momento es la segunda ley del movimiento de Newton. Establece que la fuerza neta que actúa sobre un objeto es igual a la tasa de cambio del momento. Dado que la masa es constante, en mecánica no relativista, la tasa de cambio del momento es igual a la masa multiplicada por la aceleración del objeto. La derivación más importante de esta ley es la teoría de la conservación del impulso. Esto establece que si la fuerza neta sobre un sistema es cero, el momento total del sistema permanece constante. El momento se conserva incluso en escalas relativistas. Debe tenerse en cuenta que el impulso depende tanto de la masa del objeto como del cambio de coordenadas espaciotemporales del objeto.
¿Cuál es la diferencia entre momento y velocidad?
• La cantidad de movimiento depende de la masa y la velocidad es independiente de la masa.
• La cantidad de movimiento se conserva en un sistema cerrado, pero la velocidad no se conserva.
• Siempre se requiere una fuerza externa para cambiar la velocidad, pero el impulso se puede cambiar cambiando la masa.
