2.2 Principio de acción y reacción
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Cuando golpeas una mesa con el puño o la palma de la mano, sientes dolor. ¡Pero eres tú quien ha dado el golpe a la mesa! ¿Por qué te duele la mano? Además, el dolor será más intenso cuanto mayor sea la intensidad del golpe que hayas dado.
Para saber la razón debes tener en cuenta el tercer principio de la dinámica: cuando un cuerpo A realiza una fuerza sobre un cuerpo B, éste cuerpo B aplica sobre A una fuerza de la misma intensidad y dirección, pero de sentido contrario. Se trata de dos fuerzas, llamadas de acción y de reacción, que no se anulan porque se aplican sobre cuerpos diferentes.
Es decir, ¡es la mesa la que te devuelve el golpe!
En la imagen puedes ver lo que sucede cuando empujas la pared: ¡también te devuelve una fuerza de reacción que responde a la que tú estás aplicando!
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El peso de los cuerpos también interviene en un par de fuerzas de acción y reacción. Como puedes ver en la imagen, la Tierra atrae a la pelota con una fuerza que llamamos el peso de la pelota (P), pero, a su vez, la pelota atrae a la Tierra con una fuerza que en el diagrama se indica como R.
Como actúa una fuerza neta sobre la pelota, le provoca una aceleración, que ya sabes que es la aceleración de la gravedad, g (9,81 ms-2). Sin embargo, como la masa de la Tierra es comparativamente enorme, la aceleración que le provoca la fuerza R de reacción es extraordinariamente pequeña y se puede despreciar con toda tranquilidad.
Actividad
Tercera ley de Newton: acción y reacción
Cuando un cuerpo A ejerce una fuerza sobre otro B, éste ejerce una fuerza sobre el primero de la misma intensidad y dirección pero de sentido opuesto (FAB = - FBA).
Ejemplo o ejercicio resuelto
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El agente de las fuerzas
Fíjate en el diagrama de las fuerzas que actúan sobre un libro apoyado en una mesa. Indica el agente de cada una de ellas, detallando cuáles son pares de acción y reacción.
Observa que no se detalla el peso de la mesa, sino solamente las fuerzas originadas por la presencia del libro.
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Sosteniendo una bola
Observa la imagen, en la que se ve una pelota que sostienes con la mano. Debajo se indican las fuerzas que actúan sobre la mano y sobre la pelota, relacionadas con el hecho de sostener la pelota con la mano (es decir, no se tiene en cuenta el peso de la mano).
Explica el origen y significado de cada una de las fuerzas.
Ejemplo o ejercicio resuelto
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Con dos ... monopatines
Fíjate en el vídeo. Puedes observar que cuando la chica empuja al chico o tira de él, los dos se mueven, aunque no con la misma velocidad. Explica esos hechos experimentales utilizando las leyes de Newton.
Ejemplo o ejercicio resuelto
Justifica ese hecho experimental utilizando fuerzas de acción y reacción.
Actividad de Lectura
Con imanes de neodimio
En el laboratorio vas a realizar las sencillas experiencias que puedes ver en los dos vídeos siguientes. Explica lo que se observa en cada caso y justifica la diferencia más importante que se aprecia entre ambas.
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Ejemplo o ejercicio resuelto
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Un bloque que empuja a otro bloque
Dos cajas de 20 y 30 kg de masa respectivamente, se encuentran apoyadas sobre una superficie horizontal sin rozamiento, una apoyada en la otra. Se empuja el conjunto con una fuerza de 100 N. ¿Cuál es la aceleración de cada masa? ¿Qué fuerza ejercerá cada caja sobre la otra?
