Calculadora de momento lineal
Esta calculadora de momento lineal obtiene el momento lineal de un objeto en movimiento a partir de su masa y su velocidad, p = m v. Ingresa la masa y la velocidad y la calculadora de momento lineal devuelve el momento en kilogramo metro por segundo. Es la forma rápida de resolver un problema de momento lineal sin hacer la multiplicación a mano.
Resultados
La herramienta Calculadora de momento lineal forma parte de nuestra colección de Calculadoras de Movimiento y fuerza. Explora más Calculadoras de Movimiento y fuerza para dimensionar, convertir y revisar tu trabajo junto con esta herramienta.
Qué muestra la calculadora de momento lineal
El momento lineal es cuánto movimiento lleva un objeto, y crece tanto con la masa como con la velocidad. Esta calculadora de momento lineal multiplica la masa por la velocidad para dar el momento lineal, p = m v. Un camión pesado a baja velocidad y una bala ligera a alta velocidad pueden llevar el mismo momento lineal, y eso es lo que la calculadora de momento lineal facilita comparar.
Cómo funciona la calculadora de momento lineal
La calculadora de momento lineal usa la fórmula del momento lineal:
m es la masa y v es la velocidad, así que el momento lineal sube en proporción directa con cada una. Como la velocidad es un vector, el momento lineal también tiene dirección, apuntando hacia donde se mueve el objeto. La unidad es el kilogramo metro por segundo, y no tiene un nombre de unidad propio.
Ejemplo con la calculadora de momento lineal
Un auto de 1500 kg que se mueve a 20 m/s. La calculadora de momento lineal da:
Así que el auto lleva 30,000 kilogramo metro por segundo de momento lineal. Cambia la velocidad y la calculadora de momento lineal actualiza el resultado al instante.
Cómo usar la calculadora de momento lineal
Ingresa la masa en kilogramos y la velocidad en metros por segundo, y la calculadora de momento lineal devuelve el momento en kilogramo metro por segundo. La velocidad tiene dirección, así que usa un signo si el objeto se mueve hacia atrás. Como resolvedor de momento lineal también repite la masa y la velocidad que ingresaste para que revises los datos de un vistazo.
Cómo leer el resultado de la calculadora de momento lineal
El momento lineal es el producto de la masa por la velocidad, y es lo que un choque debe absorber o desviar. Un momento lineal mayor es más difícil de detener, por eso un objeto rápido o pesado necesita una fuerza mayor o un tiempo más largo para quedar en reposo. Ese vínculo es la idea de impulso y momento: una fuerza aplicada durante un tiempo cambia el momento lineal. Usa el resultado de la calculadora de momento lineal como punto de partida para problemas de choques e impulso.
Cuándo usar la calculadora de momento lineal
- Resolver problemas de choques con la calculadora de momento lineal
- Comparar el momento lineal de dos objetos en movimiento
- Plantear un problema de impulso o de cambio de momento lineal
- Revisar rápido una tarea de física
Errores comunes con la calculadora de momento lineal
- Ignorar la dirección. El momento lineal es un vector, así que usa un signo para objetos que se mueven en sentidos opuestos.
- Confundir momento lineal con energía. El momento lineal es m v; la energía cinética es la mitad de m v al cuadrado y crece más rápido con la velocidad.
- Mezclar unidades. Usa kilogramos y metros por segundo para obtener un resultado en kilogramo metro por segundo.
Consejos para problemas de momento lineal
- Mantén la masa en kilogramos y la velocidad en metros por segundo.
- Sigue la dirección con un signo en los problemas de choques.
- Usa el impulso, fuerza por tiempo, para el cambio de momento lineal.
Calculadora de cambio de momento lineal e impulso
Una calculadora de cambio de momento lineal responde la pregunta que una cifra simple de momento no puede: cómo una fuerza que actúa durante un tiempo acelera o frena un objeto. El teorema de impulso y momento dice que el impulso, la fuerza por el tiempo en que actúa, es igual al cambio de momento lineal. Por eso un frenado largo y suave y uno corto y brusco pueden quitar el mismo momento lineal: una zona de deformación alarga el tiempo para que la fuerza se mantenga baja. Una calculadora del teorema de impulso y momento lo despeja para obtener la fuerza, el tiempo o el cambio de momento a partir de los otros dos. Parte del momento lineal de cada estado, luego resta para obtener el cambio, y divide entre el tiempo para la fuerza promedio.
Calculadora de momento lineal de una bala y resolvedor de momento lineal
Una calculadora de momento lineal de una bala muestra por qué los objetos pequeños y rápidos golpean fuerte. Una bala de 10 gramos a 400 m/s lleva 4 kg·m/s, el mismo momento lineal que un objeto de 40 kg que camina a 0.1 m/s, pero entregado en un área diminuta y en un tiempo diminuto, que es lo que la hace peligrosa. Como resolvedor de momento lineal general, la herramienta también funciona al revés: con un momento lineal y una masa sale la velocidad, y con un momento lineal y una velocidad sale la masa. La calculadora de energía cinética muestra luego la energía que lleva ese mismo movimiento, que crece con el cuadrado de la velocidad en lugar de en proporción a ella.
Valores de referencia de la calculadora de momento lineal
Momento lineal para varios pares de masa y velocidad, de la calculadora de momento lineal:
| Masa | Velocidad | Momento lineal |
|---|---|---|
| 1500 kg | 20 m/s | 30,000 kg·m/s |
| 1000 kg | 30 m/s | 30,000 kg·m/s |
| 0.01 kg | 400 m/s | 4 kg·m/s |
| 70 kg | 10 m/s | 700 kg·m/s |
Preguntas frecuentes: Calculadora de momento lineal
¿Cuál es la fórmula del momento lineal?
La fórmula del momento lineal es p = m v, la masa por la velocidad. La calculadora de momento lineal la aplica y devuelve el resultado en kilogramo metro por segundo.
¿Qué es el cambio de momento lineal?
Es la diferencia entre el momento final y el inicial, igual al impulso, la fuerza por el tiempo. Una calculadora de cambio de momento lineal resta un momento del otro.
¿El momento lineal tiene dirección?
Sí. La velocidad es un vector, así que el momento lineal apunta hacia donde se mueve el objeto. Usa un signo para mostrar la dirección en una dimensión.
¿Cómo puede una bala tener un momento lineal grande?
Una bala tiene una masa pequeña pero una velocidad muy alta, así que una calculadora de momento lineal de una bala todavía devuelve un valor notable, porque el momento lineal es la masa por la velocidad.