Quantità di moto: verifica la tua preparazione

Guida alla quantità di moto

La quantità di moto (o momento lineare) è una grandezza vettoriale definita come il prodotto della massa per la velocità: p = m·v. Nel Sistema Internazionale si misura in kg·m/s. Poiché è un vettore, ha direzione e verso: due corpi con la stessa velocità ma direzioni opposte hanno quantità di moto opposte. Questo dettaglio è essenziale quando si sommano le quantità di moto di più corpi in un sistema.

Il principio di conservazione afferma che in un sistema isolato, cioè non soggetto a forze esterne resultant, la quantità di moto totale rimane costante. È il principio alla base dell'analisi degli urti: in un urto elastico si conservano quantità di moto ed energia cinetica; in un urto anelastico solo la quantità di moto, mentre parte dell'energia cinetica si trasforma in calore o deformazione. Nel caso limite dell'urto completamente anelastico i corpi restano uniti e si muovono insieme con una velocità comune.

Un errore frequente è confondere quantità di moto e forza: la forza è la variazione della quantità di moto nel tempo (seconda legge di Newton in forma generale, F = Δp/Δt), non la quantità di moto stessa. Un altro equivoco comune è credere che in un urto anelastico la quantità di moto si perda: non è così, si conserva sempre; a perdersi è l'energia cinetica. Attenzione anche al teorema dell'impulso: l'impulso J = F·Δt è uguale alla variazione di quantità di moto, quindi un tempo di contatto più lungo riduce la forza media, come nei dispositivi di sicurezza degli automobili.