No exemplo anterior, a quantidade de movimento da bola aumentou devido a ação de um impulso resultante nela. Contudo, se um corpo (ou sistema) estiver isolado, isto é, sem a ação de forças externas resultantes, o impulso resultante é nulo. Então, pelo teorema do impulso, a variação da quantidade de movimento é nula. Logo, pode-se concluir que:
Em um sistema isolado (sem ação de forças externas), a quantidade de movimento total se conserva.
→Qantes=→Qdepois
ou
→Qi=→Qf
Um exemplo simples da conservação da quantidade de movimento é a colisão entre dois veículos. Em colisões desse tipo, desprezando o atrito, as únicas forças atuantes são internas (entre os dois corpos que compõem o sistema). As forças externas presentes são peso e força normal, mas essas forças se anulam, e não geram impulso nos corpos.
Exemplo: suponha que um caminhão, que trafegava à velocidade v colidiu com um carro de massa 1500 kg que estava parado no semáforo. Após a colisão, ambos saíram a 5 m/s. Sabendo que a massa do caminhão era de 6000 kg, e que a colisão durou 0,2 segundo, determine:
- a qual velocidade o caminhão trafegava;
- qual a força que o caminhão fez no carro;
- qual a força que o carro fez no caminhão.
Resolução:
- Considera-se o sistema carro+caminhão. Durante a colisão só atuaram forças entre os componentes do sistema (forças entre o carro e o caminhão). Assim, a quantidade de movimento é conservada!
Qantes=Qdepois→M⋅v+m⋅0=M⋅5+m⋅5
6000⋅v+1500⋅0=6000⋅5+1500⋅5→6000⋅v=30000+7500
6000v=37500→v=6,25m/s
b) Para descobrir a força, consideramos agora o carro e o caminhão como sistemas isolados. Assim, aplicando o teorema do impulso para o carro:
F⋅Δt=m⋅Δv→F⋅Δt=1500⋅(vf−vi)
F⋅0,2=1500⋅(5−0)→F=1500⋅50,2
F=37500N
c) Pela 3ª Lei de Newton (ação e reação), a força que o carro fez no caminhão é igual, em módulo, a força que o caminhão fez no carro.
Assim, F=37500N