¿Por qué no se conserva el momento angular para un disparo de partículas libres más allá de un eje vertical?

Sería bastante malo si la conservación del momento angular no funcionara para una partícula que viaja sin obstáculos.

Específicamente para una partícula que viaja en línea recta:
[matemáticas] \ vec {r} = \ vec {r} _0 + \ vec {p} / m \; t [/ matemáticas]

Cuando tomas
[matemáticas] \ vec {L} = \ vec {r} \ times \ vec {p} = \ vec {r} _0 \ times \ vec {p} [/ math]
Porque
[matemáticas] \ vec {p} \ veces \ vec {p} = 0 [/ matemáticas]

Entonces el momento angular es independiente del tiempo, lo que significa conservado.

También podemos probar esto de otra manera:
[matemáticas] \ frac {d} {dt} \ vec {L} = \ frac {d} {dt} \ vec {r} \ times \ vec {p} + \ vec {r} \ times \ frac {d} {dt} \ vec {p} = \ vec {r} \ times \ vec {F} [/ math]
que simplemente dice que el cambio en el momento angular por unidad de tiempo es igual al par. Si no actúa ninguna fuerza externa sobre la masa, el momento angular no cambiará, además, la fuerza debe estar en una dirección que sea diferente de la dirección del origen.

Creo que la dificultad aquí está en la comprensión del producto cruzado entre el vector de radio y el momento lineal. La magnitud de este producto es la magnitud del vector de radio multiplicado por la magnitud del vector de momento multiplicado por el seno del ángulo entre los dos vectores: Producto cruzado. Este producto es de hecho constante en este caso, ya que el producto de r y el seno del ángulo es constante.