Aplicaciones del principio de retroceso en la física clásica

¿Hay ejemplos interesantes, importantes o (para los que no son físicos) sorprendentes en los que se aplica el principio de retroceso (como caso especial de conservación del momento lineal) además de cohetes y armas?

Estoy enseñando física en la escuela secundaria y me preguntaba si hay ejemplos más interesantes que los dos ejemplos estándar de libros de texto anteriores.

No estoy interesado en ejemplos que no estén en el dominio de la física clásica macroscópica como el efecto Mößbauer o algo así.

Un helicóptero usa efectivamente el efecto de retroceso ya que soplar una columna de aire hacia abajo proporciona sustentación.
la necesidad del rotor de cola en el helicóptero también es un buen ejemplo...

Respuestas (4)

La aplicación más sorprendente para mí es la presión de ablación: cuando se proyecta un gas de rayos X de alta energía sobre un material, el material expulsará partículas de la superficie, y las partículas expulsadas producirán una presión de reacción sobre el material, que se comprime las cosas restantes. Esta presión de ablación es crítica para lograr la implosión en el infame diseño de Teller-Ulam (ver aquí: http://en.wikipedia.org/wiki/Teller%E2%80%93Ulam_design ).

""ea gas de rayos X de alta energía""¿Qué es eso?
@Georg: una colección de fotones de rayos X térmicos que golpean una superficie. Es mejor pensarlo como un gas, porque los rayos X están lejos de un límite de onda. También es mejor comentar cuando votas a la baja, especialmente cuando esto es por una razón espuria.
¡No voté negativamente esta respuesta! Por cierto, wiki explica que la implosión por ablación es una simple vaporización calentada por el calentamiento de Röntgen.
@Georg: Oh, lo siento... alguien me sigue y rechaza todo. Cualquier calentamiento superficial funcionará, pero los rayos X son los relevantes para Ulam-Teller, ya que la fuente es una explosión atómica.
@Ron: A veces sospecho que alguien me sigue y también vota negativamente. En el lado positivo, ¡significa que alguien está prestando atención!

La propulsión de cohetes súper simple es fácil de hacer:

  • párese en un vagón rojo y tírele pesas en una dirección

  • coloque una manguera de jardín con boquilla contra una báscula y enciéndala. Generará empuje.

  • uno que he querido probar pero no me he atrevido: sentarme en una bicicleta y usar un soplador de hojas manual como propulsión.

  • puedes comprar cohetes que consisten en una botella de agua y una bomba de aire . Lo difícil es encontrarlos después.

  • uno de mis favoritos (aunque no es realmente un cohete) es un Astro-Blaster . Son fáciles de hacer. Simplemente apila pelotas de goma en proporciones de peso de 1/3, 2/4, 3/5, ..., tantas como quieras. Si apila N de ellos y los deja caer (con cuidado, en una línea), todos permanecerán en la superficie, excepto el de arriba, que rebotará a norte 2 la altura desde la que los dejaste caer (idealmente). Realmente llama la atención.

Efecto Yarkovsky (casi como un cohete de fotones, creo).

La radiación térmica no uniforme (porque el 'día' es más caliente que la 'noche') de un objeto celeste puede generar un retroceso neto. Más spoilers:

http://en.wikipedia.org/wiki/Yarkovsky_effect

El retroceso repentino de un motor de CC cuando comienza a girar. Ver: http://arxiv.org/abs/0710.2155 Contiene análisis de este y otros ejemplos.