1.2.3.- L'atleta s'impulsa
En el moment del tret de sortida, el corredor s'impulsa cap endavant, la saltadora s'impulsa amb el trampolí per tal d'executar el seu salt, una tennista retorna la pilota cap el contrari. En tots aquests casos, la força produeix canvis en el moviment.
Newton no va mencionar mai la paraula acceleració en l'enunciat de la segona llei del moviment, sinó que parlava de "el ritme de canvi del moviment és proporcional a la magnitud de la força que el produeix". S'entén millor què vol dir això del "ritme de canvi del moviment" si es reescriu l'Equació 1a en termes de la velocitat
Newton no va mencionar mai la paraula acceleració en l'enunciat de la segona llei del moviment, sinó que parlava de "el ritme de canvi del moviment és proporcional a la magnitud de la força que el produeix". S'entén millor què vol dir això del "ritme de canvi del moviment" si es reescriu l'Equació 1a en termes de la velocitat
 |
on s'ha suposat que la massa no canvia i la velocitat ha variat de 
a 
en un interval de temps 
. Aplicant la propietat distributiva a l'equació anterior, es pot escriure
a en un interval de temps . Aplicant la propietat distributiva a l'equació anterior, es pot escriure  |
(4) |
Segons l'Equació 4, la força és igual a la variació d'una magnitud que s'expressa pel producte de la massa i la velocitat del cos. Aquesta expressió està més d'acord amb la descripció que va fer Newton. És el que anomenà "ritme de canvi del moviment".
Actualment, en física, el producte de la massa d'un cos per la seva velocitat s'anomena moment lineal o quantitat de moviment. Aquesta magnitud física és una magnitud vectorial, ja que la velocitat és un vector i la massa és una magnitud escalar. Es representa pel símbol 
i és un vector que té la direcció i el sentit de la velocitat. El seu mòdul s'expressa matemàticament com
i és un vector que té la direcció i el sentit de la velocitat. El seu mòdul s'expressa matemàticament com
 |
(5) |
on
és la massa del cos i 
la seva velocitat. Les unitats de la quantitat de moviment en el SI són kg·m·s-1.
Tenint en compte la definició de la quantitat de moviment, la segona llei del moviment es pot escriure de la següent manera:
 |
on el numerador representa el canvi en la quantitat de moviment 
del cos en l'interval . Així, la segona llei de Newton es pot escriure com
L'Equació 6 mostra matemàticament allò que Newton va expressar com a "ritme amb què la quantitat de moviment d'un cos canvia".
Considereu de nou l'Equació 6. Fent una mica d'àlgebra, es pot escriure
del cos en l'interval . Així, la segona llei de Newton es pot escriure com  |
(6) |
L'Equació 6 mostra matemàticament allò que Newton va expressar com a "ritme amb què la quantitat de moviment d'un cos canvia".
Considereu de nou l'Equació 6. Fent una mica d'àlgebra, es pot escriure
 |
(7) |
El producte 
, de la força per l'interval de temps durant el qual s'exerceix la força, és una altra magnitud física anomenada impuls de la força i es representa per la lletra 
. Així, l'Equació 7 es pot escriure
L'Equació 8 defineix el que s'anomena teorema impuls - quantitat de moviment. Aquesta equació mostra que l'impuls de la força produeix una variació en la quantitat de moviment o en el moment lineal del cos sobre el qual actua. Tant l'impuls com la quantitat de moviment són magnituds vectorials i per tant, per a definir-les, cal especificar la direcció, el sentit i el mòdul. El teorema impuls-quantitat de moviment és aplicable a qualsevol escala i a qualsevol tipus d'interacció. El concepte d'impuls és particularment útil quan s'analitzen impactes o col·lisions entre objectes tal com veureu en la propera unitat.
, de la força per l'interval de temps durant el qual s'exerceix la força, és una altra magnitud física anomenada impuls de la força i es representa per la lletra . Així, l'Equació 7 es pot escriure  |
(8) |
L'Equació 8 defineix el que s'anomena teorema impuls - quantitat de moviment. Aquesta equació mostra que l'impuls de la força produeix una variació en la quantitat de moviment o en el moment lineal del cos sobre el qual actua. Tant l'impuls com la quantitat de moviment són magnituds vectorials i per tant, per a definir-les, cal especificar la direcció, el sentit i el mòdul. El teorema impuls-quantitat de moviment és aplicable a qualsevol escala i a qualsevol tipus d'interacció. El concepte d'impuls és particularment útil quan s'analitzen impactes o col·lisions entre objectes tal com veureu en la propera unitat.
Qüestions
22 Quines són les dues possibles unitats per a l'impuls i per a la quantitat de moviment en el SI?
23 Per què els instructors de salt amb paracaigudes ensenyen, primer de tot, que cal flexionar les cames en contactar amb el terra?
24 Quan es recull una pilota de criquet a gran velocitat fa menys mal si les mans van cap enrere en el moment de l'impacte. Per què passa això?
NOTA: la bola de criquet, com la bola de la pilota basca són de les més dures de tots els esports.
25 Un astronauta equipat té una massa de 180 kg. Si es mou per l'espai a una velocitat de 2 m·s-1 
(a) quin és el seu moment lineal?
(b) quina serà la variació de la quantitat de moviment de l'astronauta si canvia la seva velocitat a:
5 m·s-1; -5 m·s-1; 0 m·s-1
26 Un astronauta agafa un panell solar de la ISS de 80 kg i l'empeny fins assolir una velocitat de 0,3 m·s-1. Quin impuls ha comunicat l'astronauta al panell?
27 Una pilota de tennis de 120 g de massa arriba a una raqueta a una velocitat de 10 m·s-1 i retrocedeix en sentit contrari a 25 m·s-1. Si el temps de contacte és de 0.012 s, quina força mitjana ha exercit la raqueta sobre la pilota? Quina ha estat la variació de la quantitat de moviment de la pilota?
27 Una pilota de tennis de 120 g de massa arriba a una raqueta a una velocitat de 10 m·s-1 i retrocedeix en sentit contrari a 25 m·s-1. Si el temps de contacte és de 0.012 s, quina força mitjana ha exercit la raqueta sobre la pilota? Quina ha estat la variació de la quantitat de moviment de la pilota?
Llicenciat sota la Creative Commons Attribution-ShareAlike 2.5 License