Tercera Ley de Newton: Acción y reacción

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Por Steven Holzner

La tercera ley del movimiento de Newton es famosa, especialmente en la lucha libre y en los círculos de conductores, pero es posible que no la reconozcas en toda su gloria física: “Cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre un segundo cuerpo, el segundo ejerce una fuerza opuesta de igual magnitud sobre el primer cuerpo.”

La versión más popular de esto, que probablemente has escuchado muchas veces, es “Por cada acción, hay una reacción igual y opuesta”. Pero para la física, es mejor expresar la versión originalmente prevista, en términos de fuerzas, no de acciones (lo que aparentemente puede significar todo, desde las tendencias de votación hasta los pronósticos de temperatura).

He aquí un ejemplo del mundo real para mostrarle cómo funciona la tercera ley de movimiento de Newton. Diga que está en su auto, acelerando con una aceleración constante. Para hacer esto, su coche tiene que ejercer una fuerza contra la carretera; de lo contrario, el coche no estaría acelerando. Y la carretera tiene que ejercer la misma fuerza en tu coche. Puedes ver cómo se ve esto, en cuanto a las llantas, en la figura.

Fuerzas iguales que actúan sobre un neumático de coche y sobre la carretera durante la aceleración.

Las dos fuerzas de la figura son iguales en magnitud pero opuestas en dirección. Sin embargo, no se anulan porque las dos fuerzas actúan sobre cuerpos diferentes: una en el coche y la otra en la carretera. La fuerza que el neumático ejerce sobre la carretera (Fcar) es igual y opuesta a la fuerza que el neumático ejerce sobre el neumático (Froad). La fuerza de la carretera en el neumático acelera el coche.

Entonces, ¿por qué no se acelera la carretera? El coche acelera, así que, ¿no debería la carretera acelerar en la dirección opuesta? Lo creas o no, así es; la ley de Newton está en pleno vigor. Su coche empuja la Tierra, afectando el movimiento de la Tierra en la menor cantidad. Sin embargo, dado que la Tierra es aproximadamente 6.000.000.000.000.000.000.000.000.000 de veces más grande que su coche, ¡los efectos no son tan evidentes!

Del mismo modo, cuando un jugador de hockey golpea un disco, el disco se acelera lejos del punto de contacto, y también lo hace el jugador de hockey. Si los discos de hockey pesaran 1,000 libras – con una masa de aproximadamente 31 balas, o 450 kilogramos – notaría este efecto mucho más; de hecho, el disco no se movería mucho, pero el jugador se lanzaría en la dirección opuesta después de golpearlos.