¿Qué sucede con la cantidad de movimiento del sistema tierra-bola cuando se lanza una pelota hacia arriba?

Me referiría al impulso lineal siempre que haya usado la palabra impulso.

Vi una pregunta que se dio en mi libro de texto: -

Cuando se lanza una pelota hacia arriba desde la superficie de la tierra, entonces:

1. La tierra y la pelota se mueven una hacia la otra.
2. La tierra está estacionaria y la pelota se mueve hacia arriba.
3. La tierra y la pelota se alejan una de la otra.
4. Ninguno de esos.

Respuesta:- (3) La Tierra y la bola se alejan una de la otra para conservar la cantidad de movimiento.

La siguiente es la secuencia de eventos por los que pasé:

Evento 1

Leí la pregunta y traté de resolverla. Pensé que la respuesta sería ninguna de estas porque, en primer lugar, la pregunta no está muy clara porque no describe de qué manera se lanza la pelota hacia arriba. Pensé en el siguiente caso específico. :-

En esta imagen, un hombre sostiene una pelota en la mano. Puede lanzarla hacia arriba.

Si tomamos la tierra y la pelota como nuestro sistema, entonces las fuerzas externas en este sistema son

1. Reacción normal en la tierra debido al peso del hombre.

2. La fuerza con la que lanza la pelota hacia arriba en la pelota.

Con estos pensamientos supuse que el momento lineal de este sistema no se conserva.

En el momento siguiente asumí que el hombre no tiene masa (tiene una masa despreciable), entonces la reacción normal entre la tierra y el hombre se desvanece pero todavía hay una fuerza externa neta que es la fuerza ejercida por la mano del hombre sobre la pelota.

Con el análisis llegué a la conclusión de que la cantidad de movimiento del sistema no se conserva.

Evento 2

Le pregunté a mi maestro sobre mis suposiciones. Dijo que son correctas, pero dijo que el impulso aún se conserva. Dijo la razón de que cuando la pelota se lanza hacia arriba, el tiempo de contacto entre la mano y la pelota es muy pequeño, así como el contacto. la fuerza es demasiado pequeña, de modo que el impulso impartido al sistema es muy pequeño, lo que puede despreciarse.

Evento 3

Volví a analizar los argumentos de mi maestro y concluí:

1. Incluso si el impulso es pequeño pero el momento del sistema aún cambia. Incluso si la pelota es de$0.5 kg$y se lanza hacia arriba con una velocidad si$6\frac{m}{s}$entonces el cambio en la cantidad de movimiento es$3\frac{kg.m}{s}$.
2. Si la pelota es demasiado pesada, digamos 10 millones de kilogramos y el hombre es lo suficientemente fuerte como para lanzarla hacia arriba con una velocidad de$10^{-5}\frac{m}{s}$entonces todavía el cambio de impulso es$10\frac{kg.m}{s}$.

Con estos argumentos, estoy bastante confundido sobre si el momento lineal se conservará o no.