Física en la Cabrera Regional (Tecamachalco)

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Leyes de Newton: Tercera ley de la mecánica

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Hoy damos fin a la serie de artículos en los que explicamos las Leyes de Newton y que dimos inicio días atrás. Hemos llegado a la última de las leyes, la Tercera ley de la mecánica.

La Tercera ley de la mecánica le corresponde a la autoría de Isaac Newton y a nadie más. Él fue el único en descubrir esta ley, formularla y terminarla.

Si un cuerpo A ejeerce una fuerza de acción sobre un cuerpo B; el cuerpo B ejercerá sobre el cuerpo A, una fuerza de reacción de igual magnitud y dirección pero de sentido opuesto.

Newton se valió tanto de la Primera y Segunda ley como de la Tercera para llegar a la formulación de laley de la gravedad. De no ser por esta ley nos hundiríamos en el suelo pues no existiría la fuerza normal que es la misma reacción que el suelo ejerce en respuesta al peso que le aplicamos cuando nos paramos sobre él, pues el peso P=mg es la fuerza de acción. La fuerza de racción sería P=-mg que sería P=-P y se formula de manera general F1=-F2.

Características vectoriales

La Tercera ley solo se puede trabajar de forma vectorial pues como todo vector posee magnitud, dirección y sentido. Tanto la fuerza de acción y reacción actúan simultáneamente con la misma magnitud y dirección pero de sentido opuesto.

La magnitud es un valor numérico o intensidad de las fuerzas tanto de acción como de reacción.

La dirección está dada por el ángulo de inclinación de ambas fuerza (acción y reacción).

El sentido lo representa la cabeza de flecha del vector. Es decir, si uno golpea una pared ubicada a la derecha, el sentido de la fuerza de acción será hacia la derecha y el de la fuerza de reacción será hacia la izquierda.

Aplicaciones de la Tercera ley

Sus aplicaciones son innumerables; en las estructuras, edificios, incluso los cohetes la utilizan paraimpulsarse cuando necesitan salir de la Tierra para la instalación o reparación de un satélite. En este último ejemplo, la fuerza de acción sería la explosión originada por la quema del combustible y la reacción seria el impulso recibido por el vehículo espacial para desplazarse hacia arriba.

Formulación matemática

F1+F2+F3+F4……+Fn = 0

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La fórmula anterior significa que la sumatoria de todas las fuerzas aplicadas a una masa o cuerpo deben ser igual a cero para que estén en equilibrio (reposo); así, toda fuerza con cierto ángulo y magnitud dirigidas en un sentido, tendrán su opuesta o reacción con el mismo ángulo (dirección) y magnitud (valor numérico) pero en sentido contrario.

Es necesario saber que el equilibrio para la Primera ley se refiere tanto al reposo como a la velocidad constante mientras que para la Tercera ley, el equilibrio sólo aplica al reposo, en ella no debe haber movimiento; si así fuera las estructuras se moverían libremente y esto no ocurre así.

En el espacio es posible crear gravedad mediante la rotación para que los astronautas puedan moverse sin la dificultad de flotar para alcanzar objetos. La gravedad artificial seria la fuerza centrípeta que actúa en el movimiento circular uniforme, justo la fuerza normal que haría descanzar a los astronautas en el lado interno de la periferia del satélite.

¿Qué otros ejemplos de aplicaciones de la Tercera ley se te ocurren?

Te recomendamos el siguiente vídeo para reforzar las leyes de Newton

Fuente: ojocientifico.com

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Esta entrada fue publicada el 9 noviembre, 2016 por en Física y Química, Videos.
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