Cantidad de movimiento e impulso: fórmulas con ejemplo

La cantidad de movimiento de un cuerpo es p = m·v, su masa por su velocidad, y se mide en kg·m/s. El impulso es la fuerza que actúa sobre un cuerpo durante un intervalo de tiempo, J = F·Δt, y se mide en N·s. La relación que tienes que recordar es que el impulso es igual al cambio en la cantidad de movimiento: J = Δp = p_final − p_inicial.

La diferencia entre las dos

La cantidad de movimiento describe el estado de un cuerpo en un instante: qué tan "difícil" es detenerlo. Depende de la masa y de la velocidad, y una pelota de tenis lenta puede tener menos cantidad de movimiento que un camión que se mueve despacio.

El impulso describe algo que pasa: una fuerza empuja o frena un cuerpo durante cierto tiempo, y eso cambia su cantidad de movimiento. Por eso, para un mismo cambio de p, una fuerza grande actuando poco tiempo produce lo mismo que una fuerza chica actuando mucho tiempo. Es la razón por la que las defensas de los autos y los cojines de aire se diseñan para alargar el tiempo de frenado.

Ejemplo 1: frenado de un carrito

Un carrito de 2 kg viaja a 3 m/s y choca contra una pared, quedando en reposo en 0.5 s.

1. Cantidad de movimiento inicial: p = 2 × 3 = 6 kg·m/s.
2. Final: p = 0, porque se detiene.
3. Impulso: J = Δp = 0 − 6 = −6 N·s. El signo negativo solo indica que la fuerza va en sentido contrario al movimiento; la magnitud es 6 N·s.
4. Fuerza media: F = J / Δt = 6 / 0.5 = 12 N.

Ejemplo 2: choque que se queda pegado

Una masa de 1 kg que se mueve a 4 m/s choca con otra de 3 kg que está en reposo, y ambas quedan unidas.

1. Antes del choque, la cantidad de movimiento total es 1 × 4 + 3 × 0 = 4 kg·m/s.
2. Como no actúan fuerzas externas significativas, la cantidad de movimiento total se conserva: después del choque sigue valiendo 4 kg·m/s.
3. La masa combinada es 4 kg, así que v = 4 / 4 = 1 m/s.

Este tipo de problema, donde se pide la velocidad después de un choque, es el que más suele aparecer en los ejercicios de este tema.

Qué hacer con esto para el EXANI-II

La cantidad de movimiento y el impulso son temas de física escolar, así que aparecen de forma directa en el módulo de Física y en otros contenidos de ciencias. Pensamiento matemático mide razonamiento con herramientas matemáticas, así que aquí te sirve sobre todo saber despejar fórmulas y manejar unidades. Para confirmar exactamente qué subtemas incluye cada módulo, revisa el temario oficial que aparece en la página de módulos EXANI-II. Si todavía no sabes qué módulos te toca presentar, tu institución te lo dirá en su convocatoria.

Para practicar, prueba primero con las fórmulas en problemas cortos, sin mirar la respuesta, y luego usa un simulacro por área para ver si el tema se sostiene bajo presión de tiempo. Las fechas y el puntaje mínimo de cada institución se confirman con ella y en ceneval.edu.mx.