Quantità di moto
grandezza fisica vettoriale definita come il prodotto della massa dell’oggetto per la sua velocità / Da Wikipedia, l'enciclopedia encyclopedia
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In meccanica classica, la quantità di moto di un oggetto è una grandezza vettoriale definita come il prodotto della massa dell'oggetto per la sua velocità[1].
Talvolta il vettore quantità di moto viene denominato momento lineare, per distinguerlo dal momento angolare. Tuttavia, a rigore questa quantità non rappresenta il momento di alcun vettore[2]. Generalmente viene indicato con la lettera p o con la lettera q.
Il secondo principio della dinamica stabilisce che la derivata temporale della quantità di moto di un corpo è eguale alla forza agente. La quantità di moto dipende dal sistema di riferimento, ma in un qualsiasi sistema di riferimento inerziale è una grandezza fisica conservativa[3], questo significa che se ho un sistema chiuso non soggetto a forze esterne, la quantità di moto non cambia nel tempo. La quantità di moto si conserva anche in relatività ristretta ma l'espressione matematica è diversa, come anche è diversa la formulazione in elettromagnetismo, meccanica quantistica, teoria quantistica dei campi e in relatività generale. La conservazione della quantità di moto dipende dalla omogeneità dello spazio ovvero dalla simmetria traslazionale[4].
Nella formulazione della meccanica lagrangiana è possibile scegliere un sistema di coordinate che unisce simmetrie e vincoli. In questa formulazione la grandezza conservata è la quantità di moto generalizzata che in generale è diversa dalla quantità di moto definita prima. Il concetto di momento generalizzato viene importato in meccanica quantistica, in cui diviene un operatore che agisce sulla funzione d'onda. Gli operatori quantità di moto e posizione sono legati tra loro dal principio di indeterminazione di Heisenberg.
Nei mezzi continui come sono i campi elettromagnetici, la dinamica dei fluidi e i corpi deformabili si definisce la densità di quantità di moto. La formulazione nel continuo della legge di conservazione della quantità di moto diviene una equazione differenziale e, ad esempio, per i fluidi si ha l'equazione di Navier–Stokes.