Fuerzas y leyes de la Dinámica

En la unidad anterior has estudiado el movimiento de los cuerpos. Ahora vas a estudiarlas causas del movimiento y de sus cambios. Es decir, ¿por qué se mueven los cuerpos?

En la antigua Grecia, Aristóteles (384 a. C.-322 a. C.) ya se planteó esta pregunta. Él sededicó a estudiar fundamentalmente las causas del movimiento y distinguía entre elmundo celeste, en el que el movimiento era perfecto, uniforme y sin fin, y el mundoterrestre, en el que el estado natural de los cuerpos es el reposo. Clasificó losmovimientos terrestres en dos categorías: los violentos (en los que los cuerpos sonsacados de su lugar natural por contacto con otros cuerpos) y los naturales (el cuerpotrata de recuperar su lugar cuando cesa el contacto con otros cuerpos). El humo queasciende o las piedras que caen serían movimientos naturales. Los movimientos violentoseran consecuencia de fuerzas que tiraban (un buey de una carreta) o empujaban (elviento a la vela del barco).

Hoy en día muchas personas explican el movimiento de los cuerpos usando argumentosparecidos a los de Aristóteles. Sin embargo desde que Galileo Galilei (1564-1642) realizólos primeros experimentos sobre el movimiento y posteriormente, Isaac Newton(1642-1727) escribió su "Philosophiae naturalis principia matemática", la humanidad haavanzado enormemente en la comprensión de las razones que explican el movimiento delos cuerpos. Sin estos conocimientos, por ejemplo, no sería posible la aviación actual nilos viajes al espacio.

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1. Las fuerzas como interacción

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Cuando empujas un mueble, golpeas una pelota o estirasun muelle estás interaccionando con el mueble, la pelota oel muelle. Esta interacción hace que se desplace el cuerpo,cambie su velocidad la pelota o se deforme el muelle.

La fuerza es un concepto que se utiliza para cuantificarla interacción entre dos cuerpos.

Por lo tanto, siempre que hablemos de fuerzas estaránpresente al menos dos cuerpos. Cuando estiras un muelle,estás haciendo una fuerza sobre él pero el muelle a su vezejerce una fuerza sobre ti.

Pero ojo: que se produzca una interacción no significa quetenga que haber contacto, también pueden producirse adistancia. Recuerda cómo se mueven los algunos objetosmetálicos en las proximidades de un imán.

Si observas los efectos que produce una interacción,notarás que son distintos según sea la intensidad de lamisma, la dirección en que se produce, su sentido y elpunto donde se aplica. Por esto, una interacción deberepresentarse mediante una magnitud vectorial.

Una fuerza es una magnitud vectorial, manifestación de una interacción entredos cuerpos, que puede producirse por contacto entre ellos o a distancia. Suefecto es cambiar el estado de movimiento del cuerpo o de deformarlo.

Verdadero Falso

Verdadero Falso

Indica si los siguientes enunciados son verdaderos o falsos:

Para que exista una fuerza es imprescindible que ya un contacto entre doscuerpos.

Siempre que hablamos de fuerzas intervienen al menos dos cuerpos, unoque ejerce la fuerza y otro que la recibe.

La fuerza de atracción entre el Sol y la Tierra provoca el movimiento de

Actividad

AV - Pregunta Verdadero-Falso

Verdadero Falso

Dado su caracter escalar, la suma de dos fuerzas igual de intensas nuncapuede dar como resultado el valor cero.

Imagen 3 de elaboración propia

Cada interacción se mide por una fuerza.Matemáticamente las magnitudes vectoriales serepresentan por un vector, como ya sabes.

La unidad de fuerza en el Sistema Internacional deUnidades (S.I.) es el newton (N). Un Newton es lafuerza capaz de producir una aceleración de 1m/s 2

a un cuerpo con una masa de 1 kg.

En muchas ocasiones interesa expresar la fuerza ensus componentes cartesianas:

En la siguiente animación puedes variar el módulo de una fuerza y el ángulo queforma con dos ejes de coordenadas cartesianas. Intenta mantener el módulo de la fuerzaen 4N y varía el ángulo. Podrás comprobar cómo a medida que el ángulo va creciendodesde 0 hasta 90º, la componente Fx va menguando y la componente Fy vaaumentando. Al pasar de 90º, el proceso se invierte pero ahora la componente Fxapunta en el sentido contrario.

Imagen 4 de elaboración propia

Aplicamos sobre un cuerpo una fuerza de 5 N que forma un ángulo de 30º conel eje horizontal.

a) Haz un esquema donderepresentes a la fuerza así como alresultado de su descomposición encomponentes cartesianas.

b) Calcula el valor numérico dedichas componentes.

Imagen 7 de elaboración propia

Si sobre un cuerpo actúan varias fuerzas ala vez, sus efectos son los mismos que losque se producirían con una sola fuerza,llamada fuerza resultante.

La fuerza resultante o fuerza neta seobtiene sumando vectorialmente lasfuerzas que actúan sobre el cuerpo:

Para calcular la fuerza neta es muy útildescomponer las fuerzas en suscomponentes cartesianas rectangulares yobtener las componentes de la resultantesumando las respectivas componentes.

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Dos hombres empujan un coche aplicando cada uno una fuerza paralela alsuelo. El primero hace una fuerza de 200 N y el segundo de 140 N, formando

Actividad

Un barco que tiene el motor averiado es ayudado por dos remolcadores paraentrar en el puerto. Cada uno de ellos tira de él con una fuerza de 10000 Ny ambas forman un ángulo de 60º. El módulo de la fuerza neta que actúasobre el barco es:

10000 N

20000 N

17320 N

5000 N

Tenemos un taco de madera encajado en un rincón y aplicamos una fuerzasobre él para intentarlo desencajar.

¿Cuál de las tres fuerzas A, B o C es capaz de desencajarlo?

AV - Pregunta de Elección Múltiple

AV - Pregunta de Elección Múltiple

Con la A.

Con la B.

Con las fuerzas A o C.

Sobre un objeto se ejercen 2 fuerzas de 30 y 40 N respectivamente. Calculala fuerza resultante si:

Imágenes de elaboración propia

1. Ambas fuerzas son paralelas. 2. Ambas fuerzas son opuestas.

1.1. Tipos de fuerzas

Podemos clasificar las fuerzas de varias formas: atendiendo a si hay contacto entre loscuerpos, atendiendo a si se dan entre las partes de un objeto o provienen de elementosexternos o incluso atendiendo al origen que las provoca.

Nosotros vamos a utilizar el criterio más sencillo para clasificarlas, si existe contacto entrelos cuerpos que interaccionan o no. Así podemos hablar de:

f uerzas de contacto

fuerzas a distancia.

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Las fuerzas de contacto más comunes son:

la tensión de una cuerda (fuerza que ejerce una cuerda tensa sobre un objetoal que esté atado);

la fuerza normal (fuerza que ejerce una superficie sobre el cuerpo que seencuentra sobre ella y que es perpendicular a dicha superficie);

la fuerza de rozamiento (fuerza existente entre dos cuerpos en contactocuando uno de ellos intenta deslizar sobre el otro; es paralela a la superficie decontacto);

la fuerza elástica (fuerza ejercida por un muelle sobre un objeto al que seencuentre unido debido a que se encuentre estirado o comprimido).

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Demos ahora algunos ejemplos de fuerzas a distancia :

la fuerza gravitatoria . Se da siempre entre dos masas. Permite explicar porejemplo el movimiento de la Tierra en torno al Sol. En nuestro planeta, el peso deun cuerpo es la fuerza con que la Tiera lo atrae. Tiene dirección vertical y apuntahacia el centro de la Tierra.

la fuerza magnética que explica la atracción entre el hierro y un imán.

la fuerza eléctrica que hace que un globo frotado en el pelo atraiga trocitos depapel.

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Haz un esquema de las fuerzas que actúan sobre el libro de la fotografía.

Haz un esquema y señala las fuerzas que intervienen sobre un balón de fútbolque se encuentra sobre una superficie plana:

1. En reposo.

2. Rodando después de haber sido golpeado.

Imagen 13 del CERN de dominio publico

Interacciones fundamentales

Hemos clasificado las interacciones como por contacto o a distancia y portanto las fuerzas como de contacto o a distancia. Actualmente los físicosconsideran que todas las interacciones pueden reducirse a cuatro básicas ofundamentales: la gravitatoria, la electromagnética, la nuclear fuerte y lanuclear débil.

La interacción gravitatoria esmuy débil, atractiva, de alcanceinfinito y actúa sobre los cuerpospor el hecho de tener masa. Paraque sea observable es necesarioque uno de los cuerpos tenga masamuy grande. Es la responsable delos movimientos de los astros y dela caída de los cuerpos.

La interacción electromagnéticaes mucho más intensa que lagravitatoria, atractiva o repulsiva,de alcance infinito y actúa entrecuerpos cargados eléctricamente.Es la responsable de la estructurade la materia.

La interacción nuclear fuerte esla más intensa, atractiva, de corto alcance y actúa en el interior de losnúcleos. Es la responsable de la estabilidad del núcleo ya que mantieneunidos a los protones y los neutrones.

La interacción nuclear débil es la responsable de algunos fenómenosradiactivos (desintegración β). De muy corto alcance, actúa en el interior delnúcleo.

Objetivos

b) Cae verticalmente rozando con el aire.

c) Cuelga de un hilo en reposo.

d) Cuelga de un hilo y es empujado horizontalmente por el viento.

d) Colocado sobre una mesa, es empujado horizontalmente. Ten en cuenta elrozamiento con la mesa.

e) En la misma mesa que el apartado anterior, lo dejamos de empujar.

1.2. La medida de las fuerzas

Los cuerpos elásticos, muelles o resortes, se deforman cuando se les aplica una fuerza,pero recuperan su forma original al dejar de actuar la fuerza. La deformación producida yla fuerza aplicada están relacionadas. Podemos utilizar esta relación para medir lasfuerzas.

Utilizando el simulador siguiente vas a encontrar la relación entre la fuerza aplicada en elextremo de un muelle y el aumento de su longitud.

Primero vamos a medir cuánto se deforma el muelle cuando colocamos sobre él diferentesmasas. En primer cuelga el platillo, toma una referencia y mide, arrastrando el marcador,cuánto mide el muelle en esa situación. Ve colocando pesas de 10 g y anota las longitudesdel muelle cuando en el platillo se colocan una, dos, tres y hasta seis pesas.

Simulación de Jesús Peñas bajo licencia Creative Commons

Calcula cuánto se alarga el muelle para los diferentes pesadas que has hecho.Cumplimenta la tabla siguiente y representa gráficamente la fuerza aplicadafrente a la elongación.

Masa (g) 10 20 30 40 50 60

Fuerza(N)

Elongación

Recuerda que el peso de un cuerpo se puede calcular multiplicando la masapor la aceleración de la gravedad.

La masa debe ir en kg y la aceleración de la gravedad en m/s 2 para que lafuerza resulte expresada en Newtons.

La gráfica que has obtenido en el ejercicio anterior es una recta que pasa por el origende coordenadas. Esto significa que el alargamiento del muelle es directamenteproporcional a la fuerza aplicada.

F = k ∆L

Donde F es la fuerza aplicada, ∆L es el alargamiento del muelle y k es la constanteelástica o constante recuperadora del muelle. Este resultado se conoce como ley deHooke .

La constante elástica es una característica del muelle; su valor es la pendiente de la recta,representa la fuerza necesaria para alargarlo la unidad de longitud y se mide en N/m.

Para medir una fuerza puede utilizarse un aparato que se basa en la ley de Hooke y querecibe el nombre de dinamómetro.

Imagen de elaboración propia

Un dinamómetro es un tubo que contiene un muelle y una escala graduada. Al aplicar unafuerza en el extremo del muelle, éste se estira y en la escala se lee el valor de la fuerza.

AV - Pregunta de Elección Múltiple

¿Cuánto se alargará un muelle si su constante elástica es 100 N/m y leaplicas una fuerza de 50 N?

100 cm

50 cm

0,5 cm

500 cm

Si el muelle se alarga 65 cm, ¿qué fuerza has aplicado?

65 N

0,65 N

100 N

650 N

2. Fuerzas y movimiento. Leyes de Newton

Imagen de elaboración propia

Hasta el siglo XVII, las enseñanzas de Aristóteles mostraban lo evidente: un cuerpomantiene su estado de movimiento si sobre él actúa una fuerza constantemente. En esesiglo, Galileo formuló su ley de inercia .

Galileo experimentó con planos inclinados, haciendo rodar bolas por superficies planasinclinadas distintos ángulos con la horizontal.

Galileo construyó dos planos inclinados y los colocó en ángulos opuestos. Desde lo alto delprimero de los planos soltó una bola que bajó rodando. Al llegar al segundo plano la bolasubió por él hasta cierta altura. Galileo observó que la bola trataba de alcanzar la alturainicial.

Galileo repitió la experiencia reduciendo el ángulo del segundo plano y encontró que labola subía siempre hasta la misma altura, aunque recorría una distancia mayor. Sepreguntó qué pasaría si el segundo plano fuera horizontal y concluyó que la bola seguiríarodando sobre la superficie para siempre.

Si se quiere mantener un cuerpo en movimiento, se debe seguir empujando debido alrozamiento y no a la naturaleza del proceso. Galileo afirmó que los cuerpos tienden apermanecer en su estado de movimiento y que, por consiguiente, oponen unaresistencia a un cambio en su estado de movimiento. Esta es la primera de las tres leyesde la dinámica que veremos a continuación.

Para saber más

Imagen de Andrew Dunn , bajo licencia CC BY parar Wikipedia.

En el año 1687 la Royal Society de Londres publicó los Principios matemáticosde la filosofía natural (Philosophiae naturalis principia mathemática). En estaobra Newton recogió las tres leyes del movimiento o principios fundamentalesde la dinámica.

2.1. Primera ley de Newton

Ahora toca experimentar un poco con un cohete. En la siguiente animación se representael movimiento de un cohete en medio del espacio. Supondremos que la única fuerzaejercida por la propulsión de los gases que combustionan en sus motores. Antes depresionar sobre el primero de los dos botones puedes comprobar que en ausencia defuerzas nuestro cohete no cambia su estado de movimiento, sigue en reposo.

Ahora pulsa el primer botón de fuerza. Comprobarás que el cohete empieza a moverse ysu velocidad crece a medida que pasa el tiempo. Al cabo de unos segundos deja de pulsar.El cohete ya no estará sometido a ninguna fuerza y con sus motores parados, ¡siguemoviéndose! Mantiene constante su velocidad. Por lo tanto, cuando dejan de actuarfuerzas sobre un cuerpo, este no cambia su estado de movimiento. Si se movía a unavelocidad, seguirá moviéndose a esa velocidad y en línea recta.

Observa que según esta ley no necesitas ninguna fuerza para mantener un cuerpo enmovimiento, pero sí que la necesitas para cambiar su velocidad (módulo y/o dirección).Así pues, los cuerpos se oponen a cambiar su estado de movimiento. Esta resistencia alcambio que presenta un cuerpo se denomina inercia. La inercia es la oposición quemanifiesta un cuerpo a modificar su estado de reposo o de movimiento rectilíneo yuniforme.

Primera ley de Newton o ley de la inercia:

Todo cuerpo permanece en reposo o en movimiento rectilíneo y uniformemientras no actúe ninguna fuerza neta sobre él.

La primera ley se cumple tanto si no actúa ninguna fuerza sobre el cuerpo como si lafuerza resultante es cero. En nuestra vida diaria observar que muchos cuerpos pierdenvelocidad y terminan parándose si no se les empuja. Esto nos lleva a la falsa conclusiónde que es imprescindible la presencia de una fuerza neta para mantener el movimientopero en ese razonamiento hay un fallo: nos olvidamos de que la fuerza rozamiento estáactuando y es la responsable de que cambie la velocidad. Si elimináramos completamenteese rozamiento haciendo el vacío y puliendo la superficie de contacto, la velocidad semantendría constante. Esto es lo que le ocurre a nuestro cohete en el espacio, enausencia de rozamientos.

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Indica en qué casos actúa una fuerza neta sobre el cuerpo:

Una piedra que deja caer un niño desde un puente al agua.

Un ciclista que sube un puerto de montaña con velocidad constante.

El ciclista anterior cuando comienza el descenso aumentando suvelocidad.

Al tomar una curva en ese descenso.

AV - Pregunta de Selección Múltiple

2.2. Segunda ley de Newton

En la primera ley de Newton has aprendido que los cambios en el movimiento de loscuerpos son debidos a la actuación de las fuerzas. Es decir, las fuerzas producenaceleraciones.

Vamos a comprobarlo usando la simulación del cohete.

Para ello espera a que la barra del tiempo marque un múltiplo de 10 segundos(así los cálculos serán más sencillos) y pulsa el botón de fuerza sin soltarlohasta que pasen 10 segundos. Anota el valor de la velocidad final.

Pasados unos segundos vuelve a pulsar el botón Fuerza y mantenlo pulsadoun tiempo. Vuelve a soltar y anota el valor de la velocidad final.

Calcula la aceleración producida durante ambas propulsiones. Comenta losresultados.

Segunda ley de Newton:

Cuando sobre un cuerpo actúa una fuerza neta, la aceleración que adquierees directamente proporcional a la fuerza resultante, en su misma dirección ysentido.

Al aumentar la fuerza, dejando la masa constante, la aceleración aumentaproporcionalmente a la fuerza (a doble fuerza doble aceleración).

Al modificar la masa, manteniendo constante la fuerza, la aceleración y la masa soninversamente proporcionales (la aceleración disminuye al aumentar la masa).

Calcula la masa del cohete conociendo la fuerza que se le aplica y laaceleración con que se mueve.

Un paquete que se encuentra sobre una mesa adquiere una aceleración de 2m/s 2 cuando le aplicamos una fuerza de 4 N. ¿Qué aceleración adquirirá si leaplicamos una fuerza de 20 N?

Un fardo formado por 10 bloques iguales adquiere la aceleración de 1m/s 2 , al aplicarle una fuerza. ¿Qué aceleración adquirirá si solo contiene 3bloques y sobre él actúa la misma fuerza?

Un coche de 1500 kg arranca y alcanza los 72 km/h en 10 segundos. ¿Quéfuerza neta actúa sobre el coche?

El coche del apartado anterior después de circular un rato con la velocidadde 72 km/h, frena y para tras recorrer 100 m. ¿Qué fuerza neta actuará eneste caso?

Actividad

Un cuerpo de 1 kg puede moverse libremente. Si aplicamos una fuerza de 1N, el cuerpo se moverá:

Con una velocidad de 1 m/s.

Con una aceleración de 1 m/s 2 .

Con una velocidad de 10 m/s.

Con una aceleración de 10 m/s 2 .

Un libro de 350 g de masa está apoyado sobre una mesa. ¿Cuál es el valorde la fuerza neta que ejercemos sobre él, si tiene una aceleración de 2m/s 2 ?

0,7 N

700 N

175 N

AV - Pregunta de Elección Múltiple

AV - Pregunta de Elección Múltiple

7 N

Una caja adquiere una aceleración de 3 m/s 2 cuando le aplicamos unafuerza neta de 6 N. La masa de la caja es:

18 kg

2 kg

0,5 kg

9 kg

AV - Pregunta de Elección Múltiple

2.3. Peso y masa : ley de Gravitación

Universal

Vídeo de la NASA de uso libre

Galileo demostró que todos los cuerpos caen enlas proximidades de la superficie terrestre conla misma aceleración. Esto contradice lacreencia común de que los cuerpos caen tantomás rápido cuando más pesados son. Ennuestra vida diaria tenemos evidencias que noshacen pensar en ese sentido. Por ejemplo, sidejamos caer un martillo y una pluma desde lamisma altura, el martillo llega antes al suelo.

Los tripulantes del Apolo XV (David R. Scott)hicieron un experimento parecido en la Luna.Scott dejó caer un martillo y una pluma en lasuperficie lunar y los dos objetos, de masadiferente, cayeron simultáneamente con lamisma aceleración. Puedes verlo en el vídeo dela NASA.

En la Tierra existe aire y la pluma roza con elaire y planea mientras que el martillo corta elaire y pierde menos velocidad. En la Luna sinembargo no hay rozamiento puesto que no hay aire y entonces la única fuerza que actúaes la atracción gravitatoria.

Galileo no sabía por qué ocurría esto. Fue Newton quien al formular su segunda ley loresolvió. La fuerza que actúa sobre un cuerpo que cae es su peso. El peso es proporcionala la masa:

donde g es la gravedad .

Si aplicamos la 2ª ley de Newton a la caída de un cuerpo en ausencia de rozamientos,obtenemos que:

Por lo tanto, en ausencia de rozamientos, los cuerpos caen con una aceleración que esigual a la gravedad. ¿Entiendes ahora porque se llama aceleración de la gravedad a g?

Newton formuló la Ley de Gravitación Universal , en la que estableció que todos loscuerpos se atraen por el sólo hecho de poseer masa.

Actividad

La fuerza de atracción entre dos cuerpos es directamente proporcional alproducto de sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de ladistancia que las separa.

Imagen de I, Dennis Nilsson en Wikipedia bajo CC By 3.0

G es una constante universal medida por Henry Cavendish en el siglo XVIII, de valor6,67.10 -11 N m 2 kg -2 .

Supongamos ahora que uno de los dos cuerpos es la Tierra. La fuerza de gravitatoria conque atrae la Tierra al otro cuerpo es su peso. ¿Qué relación guarda entonces la expresiónanterior con la fórmula del peso de un cuerpo que ya conocemos?

donde M y d son la masa de la Tierra y la distancia desde el centro de la Tierra al cuerporespectivamente.

En los puntos cercanos a la superficie de la Tierra “r” es aproximadamente el radio de laTierra y g (aceleración de caída de los cuerpos) vale 9,8 m/s 2 . Para puntos lejanos a lasuperficie terrestre, la gravedad es menor a medida que nos vamos alejando. Cadaplaneta o satelite tiene su propia aceleración de la gravedad. En la superficie de la Lunalos cuerpos caen con una aceleración menor que en la superficie terrestre.

La masa es una propiedad de los cuerpos que se expresa con una magnitudescalar.

El peso es la fuerza con que un cuerpo es atraído por la Tierra (o la Luna, oMarte).

La masa se mide en kilogramos (kg) y el peso se mide en newtons (N). Los aparatosutilizados para medir la masa y el peso son diferentes.

La masa de un cuerpo es siempre la misma en la Tierra, la Luna o Marte, mientras que elpeso es diferente en la Tierra, la Luna o Marte.

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Pesando kilos.

La masa y el peso seconfunden frecuentemente.Seguro que has oído en elmercado "Por favor, me pesa2 kilos de melocotones". Esos"kilos" ¿son kilogramos? Si loson, no se puede hablar depesar, porque el peso es unafuerza.

En realidad, se usa unaterminología anticuada, yaque se refiere a kilopondios(kilogramo-peso), que es elpeso que tiene una masa de1 kg. Esta unidad nopertenece al SI y se usa cadavez menos.

Pre-conocimiento

N. La aceleración de la gravedad en la superficie lunar es de 1,6 m/s . ¿Cuáles la masa del astronauta? ¿Cuál es su peso en la superficie terrestre?

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De acuerdo con la ley de gravitación universal:

Dos cuerpos siempre interaccionan gravitacionalmente.

La fuerza de la gravedad depende de la masa de los dos cuerpos y dela distancia que los separa.

Todos los cuerpos caen libremente con aceleraciones distintas.

AV - Pregunta de Selección Múltiple

2.4. Tercera ley de Newton

Observa el movimiento del cochecito del siguiente vídeo.

Vídeo de onio72 en Youtube

¿Cómo podrías explicar el movimiento del cochecito? Para que cambie su estado demovimiento (del reposo a desplazarse con una determinada velocidad) es necesario quese vea sometido a una fuerza. ¿Quién eferce esa fuerza? ¿Quién empuja hacia delante alcochecito? Es muy probable que ya estés pensando en el aire del interior del globo.Efectivamente, cuando soltamos el globo este expulsa el aire de su interior. ¿Cómo loexpulsa? Empujando al aire hacia detrás. Entonces, ¿por qué se mueve el cochecitohacia delante? La explicación nos la proporciona la tercera ley de Newton, tambiéndenominada ley de acción y reacción.

Tercera ley de Newton:

Cada vez que un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este último ejercesobre el primero una fuerza igual y opuesta.

Actividad

Imagen de Onio72 en Wikimedia Commons licenciada bajo CC BY 3.0

Imagen de elaboración propia

La tercera ley de Newton es conocidatambién como Principio de acción yreacción.

Cuando dos cuerpos 1 y 2 interaccionan,el cuerpo 1 hace una fuerza sobre el 2,

, que se llama acción y el cuerpo 2

hace una fuerza sobre el 1, , que sellama reacción. Estas dos fuerzas cumplenla tercera ley de Newton:

La acción y la reacción están presentes en cada interacción. Ambas actúansimultáneamente, pero cada una lo hace sobre un cuerpo distinto.

Al calcular la fuerza resultante sobre un cuerpo, sólo debes considerar una de ellas, yaque la otra actúa sobre el otro cuerpo.

Golpeas un clavo con un martillo. De acuerdo con la tercera ley de Newton,el clavo:

Ejerce una fuerza que equilibra la del martillo.

AV - Pregunta de Elección Múltiple

Desaparece en la madera.

Se mueve con una velocidad constante.

Ejerce otra fuerza igual y opuesta sobre el martillo.

Dibuja las fuerzas que actúan sobre un libro apoyado encima de una mesa.¿Cuáles son los pares acción-reacción?

Imagen de elaboración propia

Dos cajas de 20 y 30 kg demasa respectivamente, seencuentran apoyadas sobreuna superficie horizontal sinrozamiento, una apoyada enla otra. Si empujamos elconjunto con una fuerza de100 N. ¿Cuál es la aceleraciónde cada masa?¿Qué fuerzaejercerá cada caja sobre laotra?