Resumo capitulos 10 e 11 halliday

Centro de Massa e Momento Linear
A física é usada por diversos profissionais como ferramenta para analisar qualquer tipo de movimento complicado, como o salto de uma bailarina ou até mesmo para tentar reconstituir um acidente de trânsito. Tais movimentos complicados podem ser simplificado se determinarmos um ponto especial do sistema, chamado de centro de massa.

Centro de Massa para um Sistema de Partículas

O centro de massa de um sistema de partículas é o ponto que se move como se toda a massa do sistema estivesse concentrada nesse ponto e todas as forças externas estivessem aplicadas nesse ponto.
Se duas partículas de massa separadas por uma distancia d e se definirmos como a origem a posição da partícula de massa , a posição do centro de massa desse sistema de duas partículas será dado por

E de maneira mais geral, quando nem e nem se encontram na origem.

Estendendo essa formula para um sistema com n partículas, temos:

Onde M é a massa total do sistema.
Centro de Massa para Corpos Maciços
Quando tratamos de corpos maciços, as coordenadas do centro de massa são definidas através das equações

A segunda Lei de Newton para um Sistema de Partículas
A equação vetorial que descreve o movimento do centro de massa de um sistema de partículas é , onde é a força resultante de todas as forças externas que agem sobre o sistema. Forças internas não devem ser incluídas; M é a massa total do sistema; é a aceleração do centro de massa
Momento Linear
O momento linear de uma partícula é uma grandeza vetorial definida pela equação , onde m é a massa e é a velocidade da partícula. A unidade de momento no SI é o kg.m/s.
A taxa de variação com o tempo do momento de uma partícula é igual à força resultante que atua sobre a partícula e tem mesma orientação que essa força.

O Momento Linear de um Sistema de Partículas

Considere um sistema de n partículas, o sistema como um todo tem um momento linear total que é definido como a soma dos momentos