domingo, 9 de febrero de 2014

TERCERA LEY DE NEWTON

TERCERA  LEY DE NEWTON
ARTICULO # 3
Si un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, el segundo ejerce sobre el primero una fuerza de la misma intensidad y dirección pero con sentido contrario (principio de acción y reacción).

 

ANALICEMOS ESTE EJEMPLO:


Cuando estamos en un bote y le aplicamos con un remo una fuerza al muelle, no taremos que el bote se mueve en dirección opuesta a la fuerza aplicada. Figura 4.14.
En la figura 4.15 se muestra a un joven sobre unos patines, el cual está aplicando una fuerza sobre la pared. El joven sale en movimiento en sentido opuesto a la fuerza aplicada.
Si un dinamómetro, que esta fijo en un extremo, es halado por otro dinamómetro notaremos que ambos marcan el mismo valor. figura 4.16.

 
 
Estos tres ejemplos nos ponen de manifiesto que cuando un cuerpo ejerce una fuerza sobre otro, este ejercerá una fuerza sobre el primero de la misma magnitud y de sentido opuesto.

Todo esto nos permite enunciar la tercera ley de Newton, llamada también ley de acción y reacción:

Cuando dos cuerpos interactúan, la fuerza que actúa sobre el primero debida al segundo es igual y opuesta a la fuerza que actúa sobre el segundo debida al primero.
 También puede decirse:

Si un cuerpo ejerce una fuerza (acción) sobre otro este produce otra fuerza de la misma magnitud (reacción), pero de sentido contrario, sobre el primero.


Observaciones.

Las dos fuerzas de acción y reacción deben presentar las características siguientes:

Deben presentarse en pares.
Deben actuar sobre cuerpos diferentes.
Deben actuar en sentidos opuestos.
Deben tener el mismo valor.
Nunca pueden anularse mutuamente.

PROBLEMA DE APLICACION

 El peso de un cuerpo se representa mediante un vector P dirigido verticalmente hacia abajo, actuando independientemente de si el cuerpo está en reposo o en movimiento.

En la figura 4.17 (a); 4.18(b); 4.19(c) se muestra el peso del cuerpo en cada caso.

El peso es el producto de la masa gravitacional del cuerpo por la aceleración de la gravedad terrestre, por lo que puede escribirse la siguiente expresión:

P = m  .  g         
                            
                            

 
Fuerza normal ( N ).
 Todo cuerpo que se encuentra ubicado sobre un plano experimenta una fuerza ejercida por el plano. Esta fuerza es denominada fuerza normal.

De acuerdo a esto podemos definir:

La fuerza normal es la fuerza ejercida por un plano sobre un cuerpo que está apoyado en él.

La palabra normal es usada porque sin la presencia del razonamiento la dirección de N esta siempre perpendicular a la superficie.

Esta fuerza se representa a través de un vector dirigido hacia arriba, perpendicularmente al plano o superficie de contacto. En las figuras 4.17 (a) y 4.18(b) se están mostrando las normales en cada caso.

Cuando el cuerpo está sobre un plano horizontal, la magnitud de la fuerza normal es igual a la magnitud peso del cuerpo, pudiéndose escribir que:

 N = P = m . g

Fuerza de tensión ( T )

Cuando los cuerpos están suspendidos de hilos supone la introducción de las tensiones en su condición de fuerzas interiores que se propagan a través del hilo. En condiciones estáticas, como las de un cuerpo colgado del techo, la tensión del hilo coincide, en magnitud, con la fuerza del peso es de hecho la fuerza que equilibra al peso.

Podemos definir qué:

La tensión es la fuerza ejercida en cualquier  punto de una cuerda, considerada de masa despreciable e inextensible, sobre un cuerpo que está ligada a ella.