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Tercera ley del movimiento de Newton (acción-reacción y ejemplos)

abril 5, 2020
profesor-de-fisica - fsica desde cero

 

Tabla de contenido

 

La tercera ley del movimiento de Newton

Este artículo trata sobre una explicación detallada de la tercera ley de movimiento de newton. Aquí en este artículo supongo que tiene una introducción de la primera ley de movimiento de Newton y la segunda ley de movimiento de Newton. Ahora, la primera ley y la segunda ley del movimiento de Newton se ocupan del efecto de las fuerzas cuando actúan sobre un cuerpo. La primera ley trata sobre el cambio en la velocidad del cuerpo sobre la aplicación de fuerzas desequilibradas y la segunda ley proporciona la cantidad exacta de la fuerza necesaria para producir una aceleración dada. Aquí en este artículo discutiremos sobre la Tercera Ley del movimiento de Newton, que es la relación entre las fuerzas mismas. Debes haber observado que cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro cuerpo, otro cuerpo también ejerce fuerza sobre el primer cuerpo. Así que aquí los dos cuerpos están interactuando entre sí. Ahora la tercera ley de movimiento de Newton establece que

En cualquier interacción entre dos cuerpos, la fuerza aplicada por el primer cuerpo sobre el segundo es igual y opuesta a la fuerza aplicada por el segundo cuerpo sobre el primero.

Esto significa que las fuerzas siempre ocurren en pares. Algunos de los ejemplos de la tercera ley de movimiento de Newton son

  1. Considere colocar un libro sobre una mesa como se muestra a continuación en la figura Ahora empuja el libro hacia el lado de la mano izquierda usando la mano para aplicar fuerza. De acuerdo con la Ley de Newton, el libro también ejerce fuerza sobre su mano y la magnitud de la fuerza aplicada por el libro sobre su mano es igual a la magnitud de la fuerza aplicada sobre el libro por su mano. Entonces, $ F_ {1} = F_ {2} $ donde $ F_ {1} $ es la fuerza aplicada por la mano en el libro y $ F_ {2} $ es la fuerza aplicada por el libro en la mano.
  2. Cuando un hombre salta de un bote a la orilla, el bote se aleja de él. La fuerza que ejerce sobre el bote (acción) es responsable de su movimiento y su movimiento hacia la orilla se debe a la fuerza de reacción ejercida por el bote sobre él.
  3. Si golpeas la pared con el puño, la pared también golpea el puño con la misma fuerza que sientes.

Acción y reacción

Para comprender esto, considere dos objetos A y B. Siempre que el objeto A aplique una fuerza sobre el objeto B, también existe una fuerza aplicada por el objeto B sobre el objeto A. Estas dos fuerzas tienen la misma magnitud y dirección opuesta. Tal par de fuerzas, ejercidas por dos cuerpos entre sí, se llama par acción-reacción. Cualquiera de las fuerzas en el par se puede llamar fuerza de acción y la otra fuerza se llamaría fuerza de reacción. Ahora podemos establecer la tercera ley del movimiento de Newton en términos de acción y reacción.

Acción y reacción son siempre iguales y opuestas.

Lo importante a tener en cuenta sobre las fuerzas de acción-reacción es que son dos fuerzas que actúan sobre dos cuerpos diferentes. Aquí me gustaría mencionar un hecho más de que cualquier par de fuerza igual y opuesta no es un par de reacción de acción. Para identificar el par de reacción de acción, tendría que identificar los dos objetos que interactúan y decidir quién empuja a quién y en qué dirección. para más detalles considere un libro colocado en la mesa como se muestra a continuación en la figura. profesor-de-fisica - La figura muestra que cada fuerza igual y opuesta no es un par de reacción de acción

De esta figura podemos ver que cuando se coloca un libro sobre la mesa, dos fuerzas iguales y opuestas actúan sobre él. El primero es la fuerza $ W $ que actúa a lo largo de la dirección hacia abajo y es aplicada por la tierra y el segundo es $ N $ la fuerza normal aplicada por la mesa en la dirección hacia arriba. Ahora, dado que el libro está en reposo sobre la mesa, podemos concluir que estas dos fuerzas son iguales en magnitud y opuestas en dirección. Pero estas dos fuerzas no son pares de reacción de acción, ya que estas fuerzas no son aplicadas por dos cuerpos entre sí. Aquí la fuerza $ N $ es aplicada por la tabla en el libro, la reacción a esta fuerza sería la fuerza aplicada por el libro sobre la mesa. Similar es el caso con el peso $ W $, que es la fuerza aplicada por la tierra sobre el libro y la reacción a esta fuerza sería aplicada por el libro sobre la tierra. así que aquí ves que $ N $ y $ W $ son dos fuerzas iguales y opuestas pero no forman un par de reacción de acción. Una cosa más importante a tener en cuenta sobre el par de reacción de acción es que la aceleración producida por estas fuerzas en los objetos que interactúan no es la misma y la razón detrás de esto es que podría haber una diferencia entre las masas de dos objetos que interactúan.

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