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Física avanzada 1 (AP Physics 1)
Repaso de la tercera ley de Newton
Repasa las habilidades y los conceptos clave necesarios para comprender la tercera ley del movimiento de Newton, incluida la forma de identificar pares de acción-reacción.
Términos clave
| Término | Significado | |
|---|---|---|
| Par acción-reacción | La acción es la fuerza ejercida sobre un objeto y la reacción es la fuerza experimentada por el objeto que ejerció la fuerza como consecuencia de la tercera ley de Newton. |
La tercera ley del movimiento de Newton
La tercera ley del movimiento de Newton dice que cada vez que un cuerpo ejerce una fuerza sobre un segundo cuerpo, el segundo cuerpo ejerce una fuerza sobre el primer cuerpo que es igual en magnitud y opuesta en dirección.
Cómo identificar pares de acción-reacción
Podemos ver la tercera ley de Newton en acción al observar cómo se mueven las personas. Imagina una nadadora que empuja la pared de una una piscina (ver la Figura 1 a continuación).
La nadadora empuja la pared de la piscina con sus pies (F, start subscript, start text, p, i, e, s, space, s, o, b, r, e, space, p, a, r, e, d, end text, end subscript). La pared ejerce una fuerza igual y opuesta de regreso sobre la nadadora (F, start subscript, start text, p, a, r, e, d, space, s, o, b, r, e, space, p, i, e, s, end text, end subscript), lo que la acelera en la dirección opuesta a la de su empuje.
Podríamos pensar que dos fuerzas iguales y opuestas se cancelarían, pero no lo hacen porque actúan sobre sistemas diferentes. Si la nadadora es el sistema, entonces F, start subscript, start text, p, a, r, e, d, space, s, o, b, r, e, space, p, i, e, s, end text, end subscript es una fuerza externa sobre este sistema y la nadadora se mueve en la dirección de F, start subscript, start text, p, a, r, e, d, space, s, o, b, r, e, space, p, i, e, s, end text, end subscript.
Por el contrario, la fuerza F, start subscript, start text, p, i, e, s, space, s, o, b, r, e, space, p, a, r, e, d, end text, end subscript actúa sobre la pared y no sobre la nadadora. Por lo tanto, F, start subscript, start text, p, i, e, s, space, s, o, b, r, e, space, p, a, r, e, d, end text, end subscript no afecta directamente el movimiento del sistema y no cancela F, start subscript, start text, p, a, r, e, d, space, s, o, b, r, e, space, p, i, e, s, end text, end subscript. Ten en cuenta que la nadadora empuja en la dirección opuesta a la que se desea mover. La reacción a su empuje es, por lo tanto, en la dirección deseada.
Errores conceptuales comunes
- Las personas a veces piensan que los pares de fuerzas se cancelan, lo que no genera movimiento. Sin embargo, los pares de fuerzas no se cancelan porque actúan sobre sistemas diferentes. Por ejemplo, una nadadora que empuja la pared de una piscina (la acción) ejerce una fuerza sobre la pared, y la pared también ejerce una fuerza (la reacción) sobre ella. Para saber si la nadadora acelera, consideramos solo las fuerzas sobre ella y luego aplicamos la segunda ley de Newton. Consulta la sección anterior "Cómo identificar pares de acción-reacción" para obtener más detalles.
- La gente a veces olvida que la tercera ley de Newton también se aplica a la gravedad. Del mismo modo que la Tierra jala un objeto con una fuerza F, start subscript, g, end subscript, equals, m, g, los objetos también jalan a la Tierra.
Aprende más
Para explicaciones más profundas, ve nuestros videos de introducción a la tercera ley de Newton y conceptos erróneos sobre la tercera ley de Newton.
Para comprobar tu comprensión y trabajar hacia el dominio de estos conceptos, consulta el ejercicio sobre identificar fuerzas iguales y opuestas.
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