1r ciclo Conservación de momento lineal y angular - duda teórica

[bruno_uy]

Hola, en un ejercicio como el siguiente:

Un anillo de radio R y masa M esta en posición vertical y puede girar sobre su centro.
Una partícula de masa m y velocidad $v_o$ se dispara desde una mesa horizontal y queda enganchada con uno de los rayos, y el sistema comienza a rotar.

Acá me planteo tres preguntas:
(1) Se conserva el momento lineal? El profesor dijo que no. Pero por otro lado vi a otro decir que en las colisiones si $\vec{F}_{ext} = 0$ siempre se conserva el momento lineal independientemente de si son elásticas o inelásticas.
Aquí hasta un momento después del choque no hay fuerzas exteriores. Luego aparece el peso.

(2) Se conserva la energía? No, porque trabajan fuerzas no conservativas como la fricción que actúa durante la colisión, ademas que la misma estimo que es inelástica. Pero la energía que quede se va a conservar luego mientras rota ya que no habrá fuerzas no conservativas trabajando.

(3) Se conserva el momento angular? Se conserva hasta un instante antes de la colisión, luego no porque actúa el peso.

Me gustaría saber que opinan al respecto, y además: Puede conservarse el momento angular sin que se conserve el lineal? o se conservan los dos o ninguno?
$\vec{L }=\vec{ r } \times\vec{P}$ me parece que uno depende del otro?

Saludos.

[Richard R Richard]

Re: Conservación de momento lineal y angular - duda teórica

En 1) a) Si la gravedad actua, hay fuerzas exteriores, y el momento lineal no puede conservarse luego de la colisión,

b)si la rueda puede rotar y trasladarse (es decir que el eje de rotación no esta fijo con respecto a la mesa y en ausencia de gravedad) el momento lineal se conserva, siempre que $\dst\sum \vec F_{ext}=\vec 0$

c) y si en ese caso el eje es fijo con respecto a la mesa entonces el momento lineal no se conserva pues este ejerce una reacción de vinculo y las fuerzas exteriores no son nulas.


2)

3)Cuando decimos que se conserva es por un instante antes y uno después de la colisión,

en los ejemplos que te he dado entre b) y c) puedes ver la diferencia en b) se conservan ambos pero en c) solo el angular, ya que la fuerza de vinculo es radial.

no se si he sido muy claro, si te quedan dudas vuelve a preguntar.Saludos