Tercera ley del movimiento

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Tercera ley del movimiento

La tercera ley del movimiento de newton: acción y reacción

Introducir los conceptos de sistemas y sistemas de interés. Explicar cómo las fuerzas pueden clasificarse como internas o externas al sistema de interés. Dé ejemplos de sistemas. Pregunte a los alumnos qué fuerzas son internas y cuáles son externas en cada caso.

Si alguna vez te has dado un golpe en el dedo del pie, te habrás dado cuenta de que, aunque el dedo inicia el impacto, la superficie sobre la que te golpeas ejerce una fuerza sobre el dedo. Aunque el primer pensamiento que se le pasa por la cabeza es probablemente «ay, qué dolor» y no «este es un gran ejemplo de la tercera ley de Newton», ambas afirmaciones son ciertas.

Esto es exactamente lo que ocurre cuando un objeto ejerce una fuerza sobre otro: cada objeto experimenta una fuerza de la misma intensidad que la que actúa sobre el otro objeto, pero que actúa en sentido contrario. Las experiencias cotidianas, como golpearse un dedo del pie o lanzar una pelota, son ejemplos perfectos de la tercera ley de Newton en acción.

La tercera ley del movimiento de Newton establece que siempre que un primer objeto ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el primer objeto experimenta una fuerza de igual magnitud pero de dirección opuesta a la fuerza que ejerce.

Explicación de la tercera ley del movimiento de newton | física en movimiento

Se presenta a los estudiantes la tercera ley del movimiento de Newton: Para cada acción, hay una reacción igual y opuesta. Practican la identificación de pares de fuerzas de acción-reacción para una variedad de ejemplos del mundo real, y dibujan y explican los vectores simplificados del diagrama de cuerpo libre (flechas) de fuerza, velocidad y aceleración para ellos. También aprenden que los ingenieros aplican la tercera ley de Newton y la comprensión de las fuerzas de reacción cuando diseñan una amplia gama de creaciones, desde cohetes y aviones hasta pomos de puertas, rifles y sistemas de suministro de medicamentos. Esta lección es la tercera de una serie de tres lecciones destinadas a ser impartidas antes de una actividad asociada culminante para completar la unidad.

Pensemos en la manzana que, según la tradición, cayó sobre la cabeza de Isaac Newton y le hizo reflexionar sobre la gravedad y el movimiento. La gravedad aplica una fuerza hacia abajo en el tallo de la manzana, y el tallo aplica una fuerza igual y opuesta hacia arriba para mantener la manzana suspendida. Cuando el tallo se volvió demasiado débil para aplicar una fuerza de reacción igualmente fuerte, la manzana se precipitó hacia su cabeza.

La tercera ley del movimiento de newton | física | no memorices

Hay un pasaje en el musical El Hombre de la Mancha que se relaciona con la tercera ley del movimiento de Newton. Sancho, al describirle a Don Quijote una pelea con su mujer, dice: «Claro que le devolví el golpe, Su Excelencia, pero ella es mucho más dura que yo y ya sabe lo que dicen: «Tanto si la piedra golpea al cántaro como si el cántaro golpea a la piedra, será malo para el cántaro»». Esto es exactamente lo que ocurre cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro: el primero también experimenta una fuerza (de igual magnitud y dirección opuesta). Numerosas experiencias comunes, como golpearse un dedo del pie o lanzar una pelota, lo confirman. La tercera ley del movimiento de Newton lo expresa con precisión.

Esta ley representa una cierta simetría en la naturaleza: Las fuerzas siempre se producen por parejas, y un cuerpo no puede ejercer una fuerza sobre otro sin experimentar una fuerza él mismo. A veces nos referimos a esta ley de forma imprecisa como «acción-reacción», donde la fuerza ejercida es la acción y la fuerza experimentada como consecuencia es la reacción. La tercera ley de Newton tiene usos prácticos para analizar el origen de las fuerzas y comprender qué fuerzas son externas a un sistema.

Tercera ley del movimiento de newton – fuerzas de acción y reacción

En mecánica clásica, las leyes del movimiento de Euler son ecuaciones de movimiento que extienden las leyes del movimiento de Newton para partículas puntuales al movimiento de cuerpos rígidos[1]. Fueron formuladas por Leonhard Euler unos 50 años después de que Isaac Newton formulara sus leyes.

La segunda ley de Euler establece que la tasa de cambio del momento angular L alrededor de un punto que está fijo en un marco de referencia inercial (a menudo el centro de masa del cuerpo), es igual a la suma de los momentos de fuerza externos (pares) que actúan sobre ese cuerpo M alrededor de ese punto:[1][4][5]

La distribución de las fuerzas internas en un cuerpo deformable no es necesariamente igual en todo su recorrido, es decir, las tensiones varían de un punto a otro. Esta variación de las fuerzas internas a lo largo del cuerpo se rige por la segunda ley de movimiento de Newton de conservación del momento lineal y del momento angular, que para su uso más simple se aplican a una partícula de masa pero se extienden en la mecánica continua a un cuerpo de masa distribuida de forma continua. Para los cuerpos continuos, estas leyes se denominan leyes de movimiento de Euler. Si un cuerpo se representa como un conjunto de partículas discretas, cada una de las cuales se rige por las leyes del movimiento de Newton, las ecuaciones de Euler pueden derivarse de las leyes de Newton. Sin embargo, las ecuaciones de Euler pueden tomarse como axiomas que describen las leyes del movimiento de los cuerpos extendidos, independientemente de cualquier distribución de partículas[7].