運動量が保存されるのは、 外力がはたらかない ときに限ります。内力と外力の違いについて、2物体の衝突を例にして解説していきましょう。

下図は、2物体が衝突した瞬間を表したものです。

点線で囲まれた2物体の集まりのことを 物体系 といいます。物体系とは 物体の集まり のことを指します。この物体系ではたらいた力を確認しましょう。

2物体が衝突したとき、作用・反作用の力がはたらいていましたね。この2つの力は系の内部にはたらく力で、 内力 といいます。もしも系の外から及ぼす力があったとすれば、それは 外力 といいます。

2物体の衝突では、内力である作用・反作用の力しかはたらいていません。つまり、 物体系の外からはたらく力、外力 がないのです。このように 外力がはたらかないときにのみ、物体系の運動量は保存 されます。