Última actualización: 2026-06-14

Momento e impulso

El momento mide cuánta cantidad de movimiento lleva un objeto: $p = m \cdot v$, el producto de la masa por la velocidad. El impulso mide el efecto de una fuerza que actúa durante un tiempo: $J = F \cdot t$. Ambos están relacionados por el teorema impulso-momento, que establece que el impulso aplicado a un objeto es igual a su cambio de momento: $F \cdot t = m \cdot \Delta v$. El momento y el impulso son magnitudes vectoriales y comparten las mismas unidades, kilogramos por metro por segundo (kg·m/s), equivalentes a newton-segundos (N·s).

Esta calculadora obtiene el momento a partir de la masa y la velocidad, el impulso a partir de la fuerza y el tiempo, o la fuerza media a partir de un cambio de momento.

El teorema impulso-momento

La segunda ley de Newton se escribe habitualmente $F = m \cdot a$, pero la aceleración no es más que la tasa de cambio de la velocidad. Reescribiéndola para un intervalo de tiempo se obtiene $F \cdot t = m \cdot \Delta v$: el impulso entregado es igual al momento ganado o perdido. Esta forma es mucho más útil en impactos y colisiones, donde la fuerza varía rápidamente y es difícil medirla instante a instante, pero el cambio global de momento es fácil de determinar.

Fórmulas

El impulso es igual al cambio de momento, de modo que $J = m \cdot \Delta v$ siempre que una masa cambie de velocidad, independientemente de cómo varíe la fuerza durante el intervalo.

Ejemplo resuelto

Una pelota de béisbol de 0,145 kg es lanzada a 40 m/s y golpeada de vuelta a 40 m/s en dirección opuesta. Tomando la dirección original como positiva, el cambio de velocidad es $\Delta v = -40 - 40 = -80$ m/s, por lo que el impulso es:

Si el bate está en contacto con la pelota durante 0,7 ms (0,0007 s), la fuerza media es enorme:

Esto explica por qué un tiempo de contacto tan breve genera una fuerza tan intensa, y por qué medir el impulso es más práctico que medir directamente la fuerza máxima.

Por qué funcionan los airbags y las zonas de deformación

En un choque, el momento de un ocupante debe reducirse a cero, por lo que el impulso — el cambio de momento — es fijo. Al ser $J = F \cdot t$ constante, prolongar el tiempo durante el cual cambia el momento reduce la fuerza media. Los airbags, las zonas de deformación, los salpicaderos acolchados e incluso flexionar las rodillas al aterrizar funcionan alargando el tiempo de frenado, lo que reduce la fuerza que experimenta el cuerpo. Duplicar el tiempo de parada reduce aproximadamente a la mitad la fuerza máxima.

Conservación del momento

En cualquier colisión o explosión en la que no actúe ninguna fuerza externa, el momento total del sistema se conserva — la suma vectorial antes es igual a la suma vectorial después. Este principio, que se deriva directamente de la tercera ley de Newton, rige desde las bolas de billar y los choques de automóviles hasta la propulsión de cohetes y las interacciones entre partículas subatómicas.