Princípio da Conservação do Momento Linear

Aplicação
Num bar do Coroado, o Adelino, físico e exímio jogador de bilhar, aplica uma tacada na bola comunicando-lhe uma velocidade de módulo 4,0m/s. Sabendo-se que, inicialmente, a bola estava em repouso e que a tacada teve duração de 1,0.10^-2s, calcular a intensidade média da força aplicada pelo taco à bola. 

Solução:

Admitindo que a força aplicada pelo taco seja a resultante paralela ao movimento, apliquemos o Teorema do Impulso:

I_total = Q_final – Q_inicial

Como a bola estava inicialmente em repouso, tem-se Q_inicial = 0:

I_total = Q_final = mv_final (I)

No caso, I_total pode ser calculado por:

I_total = F_mt (II)

Comparando (I) e (II) : 

Princípio da Conservação do Momento Linear

a) Um dos mais relevantes na Mecânica; pode ser assim enunciado:

b) Num sistema físico isolado de forças externas (aquele em que a resultante das forças externas que nele agem é nula), o momento linear total permanece constante. Então: 

_total = constante ou _final= _inicial

_total =

Aplicação

Antônio (um pescador do Cambixe) está com sua canoa no lago dos Reis. Inicialmente, tanto a canoa como o pescador repousam em relação à água que, por sua vez, não apresenta qualquer movimento em relação à Terra. Atritos da canoa com a água são desprezíveis e, no local, não há ventos. Num determinado instante, o pescador atira horizontalmente a sua zagaia de massa 2,0kg que sai com velocidade de 10m/s. Calcule o módulo da velocidade do conjunto pescador/canoa, de massa igual a 150kg, imediatamente após o disparo.

Solução:
Sendo o sistema fisicamente isolado:

final = inicial ^.:final =

zagaia = conjunto = ^.:zagaia = – conjunto

Em módulo:

Qzagaia = Qconjunto

^mzagaia^vzagaia = ^mconjunto^vconjunto

2,0.10 = 150vconjunto

v_conjunto = 0,13m/s