Princípio da Conservação do Momento Linear
"Um sistema com um ou mais corpos (ou partículas) sempre conserva seu momento linear total, desde que força(s) externa(s) não atue(m) sobre ele; ou caso atue(m), se cancelem".
Esse princípio é muito importante para analisarmos eventos físicos como disparos (ou, lançamentos) de projéteis e colisões entre corpos.
Disparo de Projéteis
Imagine um canhão que vai disparar um projétil na horizontal. Considere que o canhão tenha massa M=2000kg, e o projétil massa m=50kg.
As forças externas sobre o canhão e o projétil correspondem ao seus pesos e as forças normais, que se cancelam. Logo, a força resultante externa é nula.
Antes do disparo, o canhão e o projétil estão em repouso, logo, o momento linear incial do canhão (pic) e do projétil (pip) são nulos, pic=pip=0, consequentemente, o momento linear inicial total do sistema (pit) também é nulo (pic+pip=pit=0).
Considere que durante o disparo, o projétil seja lançado com velocidade v=200m/s. Com que velocidade o canhão recua?
Depois do disparo, o momento linear final total deve continuar nulo (pit= pft=0) já que as forças internas durante a explosão não alteram o momento linear do sistema. Sendo assim, se você determinar o momento linear final do projétil:
O canhão terá um momento linear final de mesmo módulo, mas de sinal oposto, para que o momento linear final do sistema continue nulo:
Como:
Então, o canhão recua com velocidade de 5,0m/s, em módulo.
Obs.: As forças internas de um sistema podem dar energia mecânica ao mesmo, mas não podem alterar o momento linear total do sistema.