Conservazione della quantità di moto

Se le forze esterne sono nulle — o se il loro impulso totale è trascurabile nell’intervallo considerato — la quantità di moto totale del sistema si conserva:

Principio — Conservazione della quantità di moto

$\vv{p}_{\text{tot}}^{\,\text{ini}} = \vv{p}_{\text{tot}}^{\,\text{fin}}$

Quando si conserva

$\vv{p}$ si conserva quando le forze esterne sono nulle o trascurabili. Essendo un’equazione vettoriale, vale componente per componente: si può conservare lungo $x$ e non lungo $y$ (per esempio se una forza esterna agisce solo in verticale).

Questa condizione si realizza, in modo eccellente, in tre situazioni tipiche:

• nelle esplosioni: una granata ferma si spezza in frammenti sotto la spinta di forze interne (chimiche); la quantità di moto totale resta quella di partenza (spesso nulla);
• negli urti: due corpi collidono in un tempo brevissimo, durante il quale le forze di contatto interne sono enormi e le forze esterne (peso, attrito) danno un impulso trascurabile;
• nel rinculo: un’arma spara un proiettile in avanti e arretra all’indietro, in modo che la somma delle quantità di moto resti invariata.

In tutti questi casi le forze in gioco sono interne al sistema, e per la terza legge di Newton i loro impulsi si cancellano a coppie: è per questo che il totale non cambia.

▶ L'esperimento del proiettile e del blocco — Veritasium

Collegamenti

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