C3TerceraLeyDeNewton2014-04-09

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Tercera Ley del Movimiento de Newton 
¿De dónde provienen de las fuerzas? Las observaciones indican que 
una fuerza que se ejerce sobre un cuerpo siempre sera aplicada por 
otro cuerpo. Un martillo golpea un clavo y una persona empuja un 
carrito de supermercado. Newton se dio cuenta de que las fuerzas no 
provienen de un solo lado. Cuando el martillo ejerce una fuerza sobre 
el clavo, el clavo también ejerce una fuerza sobre el martill, después 
de todo, el martillo se queda en reposo después de la interacción. Esto 
conduce a la tercera ley del movimiento de Newton, que dice que 
cada vez que un objeto ejerce una fuerza sobre un segundo objeto, el 
segundo objeto ejerce también una fuerza sobre el primer objeto, igual 
en magnitud y opuesta en dirección. 
Un punto importante que hay que recorder es que las dos fuerzas 
provienen de diferentes objetos, nunca de uno solo. Es frecuente el 
caso de que uno de los objetos se mueve como resultado de la fuerza 
aplicada, pero el movimiento del otro objeto en la dirección opuesta no 
es aparente. Considere la situación en la que un patinador de hielo 
está de pie en el borde de la pista de patinaje y se aferra a la baranda. 
Si el patinador ejerce una fuerza sobre el riel, el riel se mantiene en su 
lugar con gran fricción y, por lo tanto, no se moverá de una forma 
notable. El patinador, por otro lado, tiene poca fricción con el hielo, y 
por lo tanto se acelerará en la dirección opuesta de su punto original. 
Este es el proceso que la gente utiliza para saltar en el aire. Los pies 
de la persona ejercen una fuerza sobre el suelo y el suelo ejerce una 
fuerza igual y opuesta en los pies de la persona. La fuerza que se 
encuentra en los pies es suficiente como para elevar a la persona por 
encima del piso. En cambio, la fuerza sobre el suelo tiene poco efecto, 
porque el suelo es muy grande. Una de las aceleraciones es visible, 
pero la otra no es visible. 
Un caso en el que el movimiento de reacción, causado por la fuerza de 
reacción, es visible, es cuando una persona lanza un objeto pesado 
fuera de un pequeño bote, como una canoa. El objeto se acelera en 
una dirección y el barco se acelera en la dirección opuesta. En este 
caso, tanto el movimiento del objeto es visible y el movimiento de la 
embarcación en la dirección opuesta también es visible. 
 
 
Texto traducido de: www.ck12.org 
www.guao.org 
 
 
Ecuaciones claves 
 
Marco Teórico 
 
La tercera ley de Newton establece que para cada fuerza existe una 
fuerza de reacción igual pero opuesta. Para distinguir estas dos fuerzas 
se deben seguir estas tres reglas: (1) Deben tener el mismo tipo de 
fuerza. (2) Deben ser dos objetos diferentes. (3) Ambas son iguales en 
magnitud y con sentido opuesto. Ejemplo: Se coloca un bloque en una 
mesa. La gravedad de la Tierra sobre el bloque y la fuerza de la tabla 
sobre bloque son iguales y opuestas. Pero estos no son fuerzas de 
la tercera ley, ya que ambos son el mismo objeto y las fuerzas son 
de diferentes tipos. Para que estas fuerzas pertenezcan a la tercera ley 
deben ser del siguiente modo: (1) La gravedad de la Tierra sobre el 
bloque / la gravedad del bloque sobre la tierra, y (2) Que la mesa 
empuje al bloque / que el bloque empuje la mesa. 
 
Ejemplo 1 
Pregunta : Tom y Mary están de pie sobre sus patinetas de manera 
idéntica. Tom y Mary se empujan el uno del otro y se desplazan en 
direcciones opuestas. 
a) Si Tom y Mary tienen masas idénticas, quién avanzará 
más lejos? 
b) Si Tom tiene una masa mayor que la de María, quién avanzará más 
lejos? 
c) En el caso de que Tom y Mary tuvieran masas idénticas y Tom 
empuja a Mary el doble de fuerte, quién avanzaría más lejos? 
Solución 
a) Ninguno de los dos. Tanto Tom y María viajan a la misma distancia. 
La fuerza aplicada a cada persona es la misma (la tercera ley de 
Newton). Así que: 
 
 
Texto traducido de: www.ck12.org 
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Ambas personas se desplazarán a la misma distancia, porque la 
aceleración controla hasta qué punto alguien va a viajar y Tom y Mary 
tienen igual aceleración. 
b) Mary irá más lejos. Una vez más, la misma fuerza se aplica tanto a 
Mary como a Tom. 
 
 
Debido a que Tom posee mayor masa, su aceleración debe ser más 
pequeña (la aceleración y la masa son inversamente proporcional). Por 
el contrario, como la aceleración de María es mayor, ella viajará más 
lejos. 
c) Ninguno. La tercera Ley de Newton dice que por cada acción hay 
una reacción igual y opuesta. Por lo tanto, si Tom empuja el doble de 
duro que Maria, Maria se desplazará con la misma fuerza. Ambos 
avanzarán la misma distancia. 
 
 
Ejercicios 
Usted está de pie sobre una báscula de baño. ¿Se puede reducir su 
peso tirando de sus zapatos hacia arriba? (Pruebe.) 
1)Un Bug VW choca de frente con un camión. Cada vehículo iba a 50 
MPH. 
a)¿Cuál vehículo experimenta la mayor fuerza? 
b)¿Cuál experimenta la mayor aceleración? Explique brevemente. 
2)Analice la siguiente situación: un niño grande empuja a un niño 
pequeño dentro de un vagón. Se puede observas que hay varias 
fuerzas actuando. Ahora bien, pensemos en lo que sucede en el 
momento en el que el vagón empieza a moverse. 
 
 
 
 
Texto traducido de: www.ck12.org 
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a)Primero, dibuje el diagrama de cuerpo libre del niño grande. Incluya 
todas las fuerzas que se pueda imaginar, incluyendo fricción. Luego 
haga lo mismo con el niño pequeño. 
b)Identifique todos los pares de fuerza según la tercera ley de Newton. 
Indique que fuerza ajena actua sobre ambos cuerpos. 
c)Explique que condiciones se necesitarían para que ambos cuerpos se 
muevan hacia delante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Texto traducido de: www.ck12.org 
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