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Todo cuerpo en movimiento lleva asociada una magnitud física conocida como momento lineal o cantidad de movimiento, cuyo valor es igual al producto de su masa por su velocidad, y que se representa por la letra p:
p = m v
Dado que la velocidad es una magnitud vectorial, es decir, posee dirección y sentido, el momento lineal también. En cierta manera, el momento lineal es una medida de la cantidad de energía cinética que posee dicho cuerpo, dado que ésta es igualmente función de la masa y la velocidad. Sin embargo, su naturaleza vectorial tiene consecuencias importantes, que se resumen en el llamado principio de conservación del momento lineal. Este principio viene a decir que el momento lineal de un sistema debe conservarse en magnitud, dirección y sentido.
Las partidas de billar son buenos ejemplos. Supongamos que lanzamos una bola que golpea de lleno a otra bola que está parada. La primera bola se detendrá en seco; sin embargo, la bola golpeada saldrá disparada con la misma velocidad y dirección que la bola que lanzamos, y de la que ha recibido su impulso. Igualmente, cuando lanzamos una bola que golpea de forma sesgada a otra, la bola que golpea se desvía de su trayectoria original hacia un lado en un ángulo dado, mientras que la bola golpeada recibe parte del momento lineal y se desvía en el mismo sentido pero hacia el lado contrario. En ambos casos, los momentos lineales de las bolas que golpean son iguales a la suma de los momentos lineales de las dos bolas tras la colisión. Los ángulos son fundamentales para el cálculo de estos nuevos momentos lineales, como sabe cualquiera que haya jugado al billar.
La ciencia-ficción es pródiga en ejemplos de la conservación del momento lineal. En EL JUEGO DE ENDER, de Orson Scott Card, los futuros militares practican un juego de batallas en caída libre; Ender gana una de estas batallas cuando consigue catapultar a cinco de sus soldados a gran velocidad gracias al momento lineal cedido por todo un conjunto de soldados. En EL MARTILLO DE LUCIFER, de Arthur C. Clarke, el asteroide Khali es partido en dos antes de que alcance la Tierra. Dado que el momento lineal debe conservarse, los fragmentos se dirigen igualmente hacia delante pero en direcciones que divergen de la trayectoria anterior, salvándose de esta forma nuestro planeta de la colisión.
