La tercera ley de Newton (o principio de acción y reacción) es la última de las tres leyes fundamentales de la dinámica que desarrolló Sir. Isaac Newton junto con la ley de inercia (1a) y la ley fundamental de la dinámica (2a). Estas leyes explican gran parte de los aspectos relativos al movimiento de los cuerpos.
La tercera ley de Newton expresa que:
“A toda acción siempre se opone una reacción de igual valor, o las acciones mutuas de dos cuerpos entre sí siempre se dirigen hacia la parte contraria.”
Explicación de la ley de acción y reacción
Es decir, si se ejerce una fuerza sobre un cuerpo a, el cuerpo a responderá con otra fuerza de reacción de igual magnitud y sentido opuesto.
Los dos primeros principios de Newton (la ley de inercia y la ley fundamental de la dinámica) se refieren a un único cuerpo. Por otro lado, la tercera ley hace referencia a la interacción entre dos cuerpos.
Generalmente, cuando hablamos de la tercera ley expresamos la F de fuerza con dos subíndices: el primero de ellos es para indicar el cuerpo que ejerce la fuerza, mientras que el segundo subíndice se utiliza para referirse al cuerpo sobre el que actúa la fuerza.
Si, por ejemplo, tenemos dos cuerpos a y b que ejercen fuerzas entre ellos, Fab representa la fuerza que el cuerpo “a” ejerce sobre el cuerpo “b”. De la misma forma, Fba representa la fuerza que el cuerpo “b” ejerce sobre “a”: es decir la fuerza ejercida por “b” sobre “a”.
La tercera ley de Newton establece que estas dos fuerzas son iguales y opuestas.
Las fuerzas ocurren por parejas, es decir, no puede existir una sola fuerza aplicada sobre un cuerpo aislado.
Esta ley es independiente a si los objetos están en reposo, en movimiento o movimiento rectilíneo uniforme.
¿Qué es el par acción-reacción?
El par acción-reacción son las dos fuerzas que se ejercen entre dos cuerpos que interactúan entre ellos.
Dos cuerpos que ejercen una fuerza el uno sobre el otro son dos objetos que interaccionan entre ellos. La ley de acción y reacción de Newton establece la relación entre las dos fuerzas resultantes de la interacción de dos cuerpos. Por esta razón, en ocasiones las dos fuerzas Fab y Fba se las denomina par acción-reacción. Una de las fuerzas se denomina acción y la segunda se denomina reacción.
La elección de qué fuerza juega el papel de acción o reacción es una decisión arbitraria.
Ejemplos de la tercera ley de Newton
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Un libro que está sobre una mesa ejerce una fuerza sobre la mesa debido a la gravedad. Al mismo tiempo, la mesa ejerce una fuerza normal con la misma magnitud pero dirección opuesta para compensar esta fuerza. Debido a esta fuerza de reacción el libro permanecerá en reposo.
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Una máquina de tren ejerce una fuerza sobre el vagón unido a ella en el sentido de avance. Al mismo tiempo, el vagón ejerce una fuerza de reacción en sentido contrario oponiéndose al avance.