El documento describe los principios físicos del impulso y la cantidad de movimiento. Explica que el impulso es igual al cambio en la cantidad de movimiento y depende de la fuerza y el tiempo en que actúa. También describe la conservación de la cantidad de movimiento en sistemas donde la única fuerza es la interacción entre los objetos. Presenta ecuaciones para calcular el impulso, la cantidad de movimiento y sus relaciones. Como ejemplo, analiza el cálculo de la fuerza promedio en el impacto de un bate de béisbol con una pel

1. PRINCIPIO DE
IMPULSO Y
CANTIDAD DE
MOVIMIENTO
SAMUEL JORDAN
UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE
ING. DIEGO PROAÑO MOLINA
FÍSICA CLÁSICA 7664

2. 2.1. IMPULSO
• Es “el efecto general de una fuerza que actúa con el
tiempo” (Khay Academy, 2016)
• Magnitud vectorial
• El área que se genera bajo una recta en una gráfica de
fuerza vs tiempo
• 𝑰 = 𝑭 ∙ ∆𝒕 (𝟏)

3. CUANDO TENEMOS UNA FUERZA VARIABLE, LA
GRAFICA SE EXPRESA COMO UNA CURVA EN
FUNCIÓN DEL TIEMPO
𝑰 =
𝒕 𝟎
𝒕 𝒇
𝑭 𝒅𝒕

4. 2.2.CANTIDAD DE
MOVIMIENTO
• Es “el producto de la
velocidad por la masa”
(BachilleratoOnline,
2019)
• 𝒑 = 𝒎 ∙ 𝒗 (𝟐)
• Siendo p el momento
expresado en 𝑘𝑔 ∙ 𝑚 𝑠 ,
m la masa expresada en
𝑘𝑔 , v la velocidad
expresada en 𝑚/𝑠 .
Magnitud vectorial
Si trabajamos con
magnitudes
escalares, el valor
de la cantidad de
movimiento
siempre será
positivo
(Hernandez, 2014).

5. 2.2.1. CONSERVACIÓN
DEL MOMENTO LINEAL.
LEY DE CONSERVACIÓN DEL
MOMENTO LINEAL.
𝒎 𝑨 𝑽 𝑨𝟏 + 𝒎 𝑩 𝑽 𝑩𝟏 = 𝒎 𝑨 𝑽 𝑨𝟐 + 𝒎 𝑩 𝑽 𝑩𝟐 (𝟑)
En un sistema, al interactuar dos objetos sin
ninguna otra fuerza intercediendo, la cantidad de
impulso o momento efectuado por el primero, será
de igual magnitud, pero en sentido contrario al
segundo, haciendo referencia a la tercera ley de
Newton (Velázquez, 2018)

6. 2.3. RELACIÓN ENTRE EL
IMPULSO Y LA CANTIDAD
DE MOMENTO
“El impulso aplicado a un cuerpo es igual a la
variación de la cantidad de movimiento (Fisica
Practica, 2017)”
𝑰 = ∆𝒑 (𝟒)
Siendo I el impulso, p la cantidad de momento,
ambas expresadas en 𝑘𝑔 ∙ 𝑚 𝑠 .
∆𝒑 = 𝑭 ∙ ∆𝒕 (𝟓)

7. 𝑭 = 𝒎 ∙ 𝒂
𝑭 = 𝒎 ∙
𝒅𝒗
𝒅𝒕
𝑭 ∙ 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒅𝒗
𝑭 ∙ 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒅𝒗
𝑭
𝒕 𝒐
𝒕 𝒇
𝒅𝒕 = 𝒎
𝒗 𝒐
𝒗 𝒇
𝒅𝒗
𝑭 𝒕 𝒇 − 𝒕 𝒐 = 𝒎 𝒗 𝒇 − 𝒗 𝒐
𝑭∆𝒕 = 𝒎∆𝒗
∴ 𝑰 = ∆𝒑

8. La suma de la
cantidad de
movimiento
inicial con el
impulso de todas
las fuerzas, será
igual a la
cantidad de
momento final.
𝑭 =
𝒅
𝒅𝒕
𝒎 ∙ 𝒗
𝒕 𝒐
𝒕 𝒇
𝑭 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒗 𝟐 −𝒎 ∙ 𝒗 𝟏
𝒎 ∙ 𝒗 𝟏 +
𝒕 𝒐
𝒕 𝒇
𝑭 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒗 𝟐 (𝟔)
2.4. PRINCIPIO DE
IMPULSO Y CANTIDAD DE
MOVIMIENTO

9. COORDENADA X
ECUACIÓN APLICADA PARA CADA UNO DE
LOS COMPONENTES DE UN ESPACIO EN R3
𝒎 ∙ 𝒗 𝒙 𝟏 +
𝒕 𝟏
𝒕 𝟐
𝑭 𝒙 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒗 𝒙 𝟐

10. 𝒎 ∙ 𝒗 𝒚 𝟏
+
𝒕 𝟏
𝒕 𝟐
𝑭 𝒚 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒗 𝒚 𝟐
COORDENADA Y

11. COORDENADA Z
𝒎 ∙ 𝒗 𝒛 𝟏 +
𝒕 𝟏
𝒕 𝟐
𝑭 𝒛 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒗 𝒛 𝟐

12. 2.5.MOVIMIENTO
IMPULSIVO
Se genera por una
fuerza impulsiva
Donde 𝐹𝑖𝑚𝑝 es el resultado de las
fuerzas impulsivas
Si no existiera una fuerza externa
actuando, no existiría el momento
impulsivo y la ecuación se convertiría
en la (3).
𝒎 ∙ 𝒗 𝟏 +
𝒕 𝒐
𝒕 𝒇
𝑭𝒊𝒎𝒑 𝒅𝒕 = 𝒎 ∙ 𝒗 𝟐 (𝟕)

13. EJERCICIOS

15. EJERCICIO PROPUESTO A LA
CLASE
Una pelota de beisbol de 4 oz se lanza con una
velocidad de 80ft/s hacia un bateador.
Después de que la bola es golpeada por el
bate B, adquiere una velocidad de 120ft/s en
una dirección de 40 grados con la horizontal.
Si el bate y la bola están en contacto 0.015s
Determine la fuerza impulsiva promedio
ejercida sobre la pelota durante el impacto.