movimiento de partículas en el campo eléctrico

Si una partícula está fija, alguna fuerza la mantiene fija y, en presencia de una fuerza externa, no se aplica la conservación del momento. Tu segunda ecuación es entonces$v_1 = 0$(asumiendo que la partícula #1 es la que está fijada), no$m_1 v_1 + m_2 v_2 = 0$.

En el primer caso, la cantidad de movimiento se conserva porque la fuerza se aplica a cada carga desde DENTRO del sistema. Entonces, el centro de masa del sistema es constante. En el segundo caso, para que se mueva una sola carga, tiene que ser poner en un campo eléctrico EXTERNO. Entonces, puede ver que el impulso dentro del sistema que consiste solo en una carga no se puede conservar. Si incluye la fuente del campo eléctrico, entonces sí, puede hacerlo con m2 siendo la fuente de el campo.

Esta ecuación:

1. Puede verlo en referencia a un origen aleatorio , por ejemplo, una esquina de su habitación. Esto es lo que solemos hacer. Y aquí es donde estás tratando de aplicar tu ecuación, pero no funciona.

2. Puede establecer su origen en el centro de masa . En este caso, tu ecuación funcionaría, pero no te ayudará mucho con tu problema original.

Profundicemos un poco en esa ecuación: ya implicaste correctamente que la mitad es 0, ya que las partículas no se mueven al principio, por lo tanto$0 *m_1 +0* m_2=0$, por lo tanto, esa parte de la ecuación es 0. El punto de referencia, o más bien el centro de todo el sistema, su "0", permanece igual en todo momento. Es el centro de masa de sus dos partículas.

Aquí una explicación: probablemente imagine una partícula atrapada en su lugar mientras la otra se aleja, lo cual es el caso si elige un origen aleatorio. Démosle algunas coordenadas, la partícula 1 (p1) está en (0|0), y la partícula 2 (p2) está en (0|1), y su centro de masa (CM) está en (0|0.5) si ambos las partículas tienen el mismo peso. Ahora empiezas a alejar a p2, dándole a p2 una coordenada de (0|3) por ahora. Con eso, también cambiaste el CM a (0|1.5), por lo que lo moviste en relación con tu origen, lo que hace que la ecuación sea incorrecta ya que el punto de referencia permanece igual (0 no cambia en tu ecuación).

Lo que tendrías que hacer es mirar el centro de masa como tu punto de referencia . En lugar de hacer lo que describí anteriormente, debes mantener el centro de masa en el mismo punto. Entonces, cuando alejas una partícula, la otra también se aleja en relación con el centro de masa. Es un poco difícil imaginar que usarías automáticamente tu escritorio o lo que sea como referencia, pero tienes que alejarte de esa idea.

Imagina un balancín:

Estás alejando la masa correcta, representada por la flecha continua. Si el balancín tiene una característica sorprendente en la que podría mover una de las masas, también tendría que mover la otra masa (representada por la línea discontinua) para mantener el centro de masa en el medio (que nuevamente es el "0" en su ecuación).

Conclusión: No puedes usar la ecuación pensando que una de las partículas permanecerá en su lugar. Si aleja uno y toma el centro de masa como referencia, el otro siempre se moverá en la dirección opuesta con la misma velocidad (si$m_1=m_2$) pero negativo. De este modo:$(-v_1)=v_2$y así... bueno, se supone que no debo decírtelo. Pero espero que esto te ayude un poco.