¿Qué es la calculadora de cantidad de movimiento?
La cantidad de movimiento lineal (también llamada momento lineal o ímpetu) es una magnitud vectorial que se define como el producto de la masa de un objeto por su velocidad, y se expresa como \(p = m \cdot v\). Indica «cuánto movimiento» lleva un cuerpo y se conserva en choques y explosiones. Esta calculadora resuelve la relación para cualquiera de las tres magnitudes —el momento \(p\), la masa \(m\) o la velocidad \(v\)— a partir de las otras dos, y convierte libremente entre los sistemas de unidades más habituales (SI, CGS y el sistema anglosajón).
Cómo utilizarla
Elige qué deseas calcular en el menú «Calcular». La herramienta mostrará entonces las dos magnitudes conocidas como campos de entrada y obtendrá la tercera. Cada campo tiene su propio desplegable de unidades, de modo que puedes combinar unidades como gramos con kilómetros por hora. Introduce los valores de forma normal o en notación científica (por ejemplo, 3.45e22). De manera opcional, puedes fijar el número de cifras significativas del resultado mostrado; con «auto» se conserva la precisión completa.
La fórmula explicada
La relación fundamental es $$p = m \cdot v.$$ Al despejar se obtiene \(m = p / v\) y \(v = p / m\). Internamente, cada valor introducido se convierte a las unidades base del SI (kilogramos, metros por segundo y kilogramos-metro por segundo), se aplica la fórmula elegida y el resultado en el SI se reconvierte a la unidad que hayas seleccionado para la salida. Como los modos de masa y de velocidad implican una división, la calculadora se protege frente a un divisor cero e indica un error en lugar de devolver infinito.
Ejemplo resuelto
Un objeto de 5 kg se mueve a 10 m/s. En modo momento: $$p = 5 \times 10 = 50 \ \text{kg}\cdot\text{m/s}.$$ Ahora cambia al modo masa con \(p = 50 \ \text{N}\cdot\text{s}\) y \(v = 36 \ \text{km/h}\). Al convertir la velocidad, \(36 \ \text{km/h} = 10 \ \text{m/s}\), por lo que $$m = 50 / 10 = 5 \ \text{kg},$$ lo que equivale a unas 11,0231 lb si la unidad de salida son libras.
Preguntas frecuentes
¿Puede ser negativa la cantidad de movimiento? Sí. El momento es un vector, así que una velocidad negativa (en sentido contrario) da lugar a un momento negativo.
¿Por qué la masa debe ser positiva? La masa es un escalar físico que no puede ser negativo; solo el sentido (que aporta la velocidad) puede ser negativo.
¿Son lo mismo N·s y kg·m/s? Sí: un newton-segundo equivale a un kilogramo-metro por segundo, por lo que ambas usan el factor del SI igual a 1.
