Si la pelota golpea el palo y rebota, ¿qué pasará con el palo? Si dijiste que el palo retrocederá hacia la derecha, tienes razón. Podemos pensar en esto como una colisión. Cuando dos objetos chocan, ejercen fuerzas entre sí. Y según Newton, las fuerzas son iguales y opuestas, manteniendo constante el impulso total del sistema de bat-bat. Definimos el impulso como el producto de la masa y la velocidad de un objeto.
Desde que la pelota rebota, la única forma de conservar el impulso es que el palo retroceda. (Lo sé, mi configuración para este experimento mental sería un deporte espectador bastante cojo, pero quédate conmigo, nos ayudará a entender lo que sucede en el punto ideal).
Colisión fuera del centro
Ok, ve a buscar el palo y llévelo de vuelta a la posición inicial. La pelota se lanza nuevamente hacia el palo. Sin embargo, esta vez, está dirigido al final en lugar del medio. Como esto:
El palo todavía se retira hacia la derecha, pero ahora también giras sobre su centro, ¿verdad? ¿Por qué sucede esto? Bueno, el impulso todavía se conserva, pero ahora hay otra cantidad conservada: el momento angular. Angular Momentum es muy parecido a un momento viejo y simple, excepto que se ocupa del movimiento de rotación en lugar del movimiento lineal.
Si bien el momento lineal depende de la masa y la velocidad del objeto, el momento angular es igual al producto de la velocidad angular del objeto y su momento de inercia. El momento de la inercia es como la masa rotacional, depende no solo de la masa del objeto sino de cómo se distribuye esa masa. Entonces, después de que el palo retrocede del impacto en la pelota, claramente tiene un momento angular, ya que está girando.
¿Pero qué pasa antes de la colisión? El palo no gira y no tiene un momento angular, por lo que para que el momento angular se conserve, entonces el pelota Debe tener un momento angular. Sí, una masa puede tener un momento angular incluso si no gira. (Este es uno de esos momentos en que la física parece rara). El momento angular de la pelota depende de su momento lineal y donde golpea el palo.
