Studiando la meccanica, mi sono imbattuto in un dilemma riguardante la conservazione della quantità di moto. Supponiamo di avere un cannone (dotato di ruote e libero di muoversi senza attrito) che spara un proiettile con un angolo maggiore di 0°, cioè non orizzontalmente al terreno Mentre il proiettile si muoverà con velocità che forma un angolo non nullo con il terreno, il cannone rinculerà con velocità necessariamente orizzontale al terreno. Come fa la somma dei due vettori quantità di moto a essere nulla, come richiederebbe la conservazione (prima dello sparo è tutto fermo)? Un caso limite, sarebbe quello di sparo perfettamente verticale: il proiettile salirebbe e il cannone rimarrebbe fermo.
Dopo lo scoppio il cannone subirà un rinculo dovuto solo alla componente orizzontale della quantità di moto impressa al proiettile e, come giustamente nota il richiedente, nel caso limite di sparo verticale il cannone rimane fermo.
Cosa succede allora della componente verticale della quantità di moto del proiettile?
Questa influenza la reazione vincolare del piano di appoggio sul cannone. Infatti, considerando solo il proiettile, l'impulso dato dallo scoppio fa variare la quantità di moto del proiettile da zero (prima dello scoppio) ad un tot (dopo lo scoppio). Sul cannone viene al contempo esercitato un impulso eguale e contrario, la cui componente orizzontale fa variare la quantità di moto del cannone ( da cui il rinculo del cannone), mentre la componente verticale rivolta verso il basso viene equilibrata dalla reazione del piano di appoggio. In questo ragionamento si sottintende che il piano d'appoggio regga la sollecitazione aggiuntiva dovuta allo scoppio, se il terreno fosse poco solido il cannone potrebbe sprofondare.