¿Podré empujar un objeto pequeño frente a mí en el espacio exterior?

Imagina que estoy parado en la Tierra y empujando una pelota de tenis lejos de mí. La pelota se mueve. Si es muy pesado, me moveré hacia atrás en lugar de la pelota. Ahora considere el mismo escenario en el espacio exterior, donde tanto la pelota como yo estamos colgando sin ningún tercer cuerpo para apoyar/afirmar la gravedad sobre nosotros. ¿Qué sucede en este caso? ¿Se moverá la pelota o me hará retroceder, a pesar de ser muy pequeña? ¿O nos alejaremos los dos por igual? ¿Cómo entra en escena exactamente la inercia aquí?

Ya tienes la respuesta. Retrocederás un poco mientras la pelota avanza. Piensa en la conservación del momento lineal.
Tú y la pelota juntos tienen un centro de masa. Si empujas la pelota, también te alejarás, a una velocidad que mantenga el centro de masa en el mismo lugar.
Entonces, ¿qué sucederá si estoy dentro de una nave espacial que se mueve hacia adelante, estoy flotando en el espacio y empiezo a empujar su parte trasera desde adentro? se ralentizará un poco? si no, ¿en qué se diferencia este caso del anterior?
Primero, supongamos una persona esférica con una distribución uniforme de (¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡
Y ahora pregunta, ¿puedo hacer que gire?
Cuando empujas la parte trasera de una nave espacial desde adentro, la haces retroceder un poco, pero también avanzas mucho más rápido (ya que tu masa es mucho menor que la de la nave espacial). Eventualmente golpearás la pared opuesta en la nave espacial. Eso lo empuja en la dirección opuesta, cancelando el empujón que le diste antes.

Respuestas (2)

Cuando empujas la pelota, te empuja exactamente con la misma fuerza durante la misma cantidad de tiempo. Por lo tanto, ambos experimentan siempre el mismo impulso . Sin embargo, la velocidad impartida a un objeto por un impulso específico es inversamente proporcional a su masa. Tanto tú como la pelota de tenis se alejarán del punto de contacto, pero la pelota de tenis mucho más rápido que tú.

Por ejemplo, supongamos que usted y su suite espacial pesan 100 kg y la pelota de tenis pesa 200 g. La pelota de tenis terminará alejándose de su posición de descanso combinada original 500 veces más rápido que usted, pero ambos siempre se moverán.

Otra forma de ver esto es que el impulso total siempre se conserva. Suponiendo que ambos comenzaron a flotar juntos y observamos en este mismo marco de referencia inercial, el impulso combinado de usted y la pelota siempre debe permanecer en 0 a menos que alguna fuerza externa actúe sobre cualquiera de ustedes. Dado que empujar la pelota son todas fuerzas internas, su impulso más el de la pelota siempre deben sumar cero. Si la pelota se mueve en una dirección, entonces debes moverte en la otra dirección, pero a menor velocidad debido a tu mayor masa.

Así es como funcionan los motores de cohetes. Lanzan cosas por la parte de atrás muy, muy rápido para darle el mayor impulso posible, lo que le da el mismo impulso al cohete pero yendo hacia el otro lado. El centro de masa del cohete y todo su escape permanece en el mismo lugar.

"imagina una vaca esférica, en el vacío..."

La Tercera Ley de Newton explica la cuestión.

Con respecto al seguimiento en el comentario, la trayectoria de su nave espacial no se verá alterada, por la misma razón. No puedes empujar contra la pared trasera sin reaccionar contra otra cosa, y esa otra cosa es parte del mismo cuerpo sólido (o lo será cuando golpee la pared frontal). Suma de todas las fuerzas: cero.

En ambos casos, las fuerzas netas permanecen en el mismo lugar: el baricentro del sistema.

¿Podré empujar un objeto pequeño frente a mí en el espacio exterior?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 5v