Nella fisica esiste il Principio di conservazione della quantità di moto che afferma che quando un sistema è isolato, ossia quando non ha scambi di forze con il suo esterno, il prodotto della massa per la velocità (grandezza vettoriale, ossia intesa come modulo e verso) di tutte le sue particelle rimane costante. E' il tipico caso di una navicella spaziale che non ha contatti con l'esterno né trova alcuna restistenza al suo moto nell'attrito con l'aria (che non c'é). Quando noi ci troviamo per esempio fermi su una barca e scagliamo al di fuori della poppa un corpo, verifichiamo che assieme alla barca acquistiamo velocità nella direzione opposta, proprio per bilanciare quel prodotto di massa per velocità che abbiamo scagliato. Lo stesso fenomeno avviene con il rinculo di un'arma da fuoco. Ora un motore a razzo, scagliando fuori dai suoi ugelli una massa di gas dotati di altissima velocità, ha bisogno, per compensarne la quantità di moto dell'intero sistema (ossia razzo + gas di scarico), di muoversi in direzione opposta, ed è così che si genera la spinta, senza avere bisogno di di alcun elemento a cui "appoggiarsi" per esercitarla. Quanto più velocemente i gas fuoriescono dall'ugello tanto maggiore sarà l'effetto di spinta, ed è appunto per questo che gli ugelli hanno quella forma caratteristica di convergente/divergente. Se invece i gas escono con bassa velocità la spinta sarà ridotta, ed è quello che accade quando - nell'esempio della barca - invece di scagliare il masso con velocità, lo lasciamo semplicemente cadere fuori bordo: in questo caso non c'è effetto di spinta.

Il Pincipio di conservazione della quantità di moto si può così enunciare:

"In un sistema isolato, in assenza di azioni dall'esterno,

la somma dei prodotti delle singole masse dei suoi elementi

per le velocità dei medesimi si mantiene costante".

(massa_1 * Velocità_1 + massa_2 à Velocità_2 + ...) = costante