Definición de la tercera ley de Newton.
Para introducirte en este tema, inicia respondiendo a
la siguiente pregunta: ¿Por qué se eleva un
helicóptero?
El helicóptero se eleva porque la hélice tiene una
fuerza hacia abajo (acción) y el aire aplica una fuerza hacia arriba (reacción).
Al estar unida la hélice a toda la estructura del helicóptero, la fuerza de
acción hace todo el helicóptero se eleve.
A las interacciones presentadas en el ejemplo anterior,
se les conocen como la Tercera Ley de Newton o la Ley de la acción y la
reacción. Para entenderla mejor se definirán sus componentes o
partes:
a) Objeto: se refiere al cuerpo sobre el que se
aplica la fuerza.
b) Agente: es el
cuerpo que le aplica la fuerza al objeto.
c) Acción: es la
fuerza que aplica el agente al objeto.
d) Reacción: es
la fuerza que el objeto aplica al agente, como respuesta a la
acción.
En la siguiente imagen podrás identificar, los objetos,
agentes, acciones y reacciones.
El enunciado estándar de la tercera ley de Newton es:
“A toda acción le corresponde una reacción de la misma magnitud y de sentido
contrario”. Matemáticamente la escribimos así:
¡Cuidado!
Los subíndices 12 se leen uno-dos y no doce; y lo mismo
ocurre para los otros subíndices
Dónde F12 en la
fuerza del cuerpo (agente) le aplica al cuerpo 1 y F21 es la fuerza que el cuerpo uno (Objeto) le aplica al
agente. Los subíndices son, entonces, muy importantes. El primero de ellos se
refiere al objeto y el segundo al agente. El signo menos (-) indica que las
fuerzas son opuestas; esto es, qué están aplicadas en direcciones contrarias.
De la expresión matemática de la tercera ley se puede
concluir los siguientes:
1. Las fuerzas
denominadas acción y reacción se aplican sobre cuerpos diferentes.
2. En
este contexto, el resultado de una interacción es un par de fuerzas denominado
par acción-reacción.
3. Para
resolver problemas o analizar situaciones referentes a la tercera ley de Newton
Lo primero que se debe hacer es establecer un sistema de referencia del cual hay
que especificar sentidos y direcciones. En segundo lugar, se tienen que
identificar al agente y el objeto, y con ello, la acción y la reacción (recordar
que estas son fuerzas y no actos). Lo siguiente será describir la situación o
resolver el problema.