Secundaria Duda sobre 3ra ley de newton

[DavidRodr11]

Hola a todos. Tengo una duda sobre la tercera ley de newton:
Si ejerzo una fuerza de 10N sobre la pared, la pared me devuelve la fuerza de 10N. Pero si la ejerzo sobre una silla no demasiado pesada,¿por qué no siento una fuerza que me empuje hacia atras con la misma fuerza que he empujado?¿La ley de accion y reacción no actúa cuando ejerzo una fuerza sin importar el objeto?

[Richard R Richard]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Si ejerzo una fuerza de 10N sobre la pared, la pared me devuelve la fuerza de 10N.

Correcto

Pero si la ejerzo sobre una silla no demasiado pesada,¿por qué no siento una fuerza que me empuje hacia atras con la misma fuerza que he empujado?

Si lo debes sentir, si la silla no se mueve, el rozamniento estatico contra el piso te devolvera los 10 N.
el limite máximo de fuerza que puedes aplicar sobre la silla es [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] coef de rozamiento estático por peso de la silla, (en caso que la normal sea igual al peso P=N)pasado ese valor la silla se moverá y te devolverá la reacción de [Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida] coef de rozamiento dinamico por peso de la silla

¿La ley de accion y reacción no actúa cuando ejerzo una fuerza sin importar el objeto?

En mecánica clásica si le aplicas una fuerza F a un objeto el objeto devuelve una fuerza igual en modulo pero de sentido contrario -F sin importar de que objeto se trate.

La resultante paralelas a la superficie de todas componentes de las fuerzas aplicadas comparada con el rozamiento estático provocado por la resultante de todas componentes perpendicular a la superficie de las fuerzas aplicadas del objeto es lo que determina si este acelera o permanece estático.

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

[Error LaTeX: Compilación LaTeX fallida]

[DavidRodr11]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Vale creo que lo he entendido. Al hacer una fuerza superior al rozamiento te devuelve el valor de la fuerza de rozamiento y lo que no te devuelve es la fuerza con la que se mueve el objeto, lq fuerza resultante
Gracias

[Richard R Richard]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Vale creo que lo he entendido. Al hacer una fuerza superior al rozamiento te devuelve el valor de la fuerza de rozamiento

Si haces una fuerza superior al rozamiento, te devuelve toda la fuerza tambien, lo unico que sucede es que si supera el límite máximo de rozamiento el objeto se mueve.

y lo que no te devuelve es la fuerza con la que se mueve el objeto, lq fuerza resultante
Gracias

No, el objeto no se guarda nada, supongamos que el rozamiento estatico maximo es 15N y el dinamico 12 N.

Si aplicas 5 N de fuerza el objeto no se mueve, y la reacción es de 5N
Si aplicas 10 N de fuerza el objeto no se mueve, y la reacción es de 10N
Si aplicas 15 N de fuerza el objeto no se mueve, y esta apunto de hacerlo y la reacción es de 15N
Si aplicas 20 N de fuerza el objeto se mueve, y la reacción es de 20N , y lo que se convierte en aceleración es $20N-12N=8N =ma$

Siempre la acción es igual a la reacción, pero la aceleración depende del valor del rozamiento dinámico.

No me di cuenta que eras principiante, Bienvenido al foro!!!!! , te sugiero leas, Consejos para recibir ayuda en forma efectiva

[DavidRodr11]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Siempre la acción es igual a la reacción, pero la aceleración depende del valor del rozamiento dinámico.

Entonces si hago una fuerza de 20N sobre una caja que soporta 5N me devuelve los 20N al igual que si hago esa fuerza sobre la pared.
Lo que no entiendo entonces es por qué la caja no me empuja hacia atrás como lo hace la pared si recibo la misma fuerza en ambos casos.
¿Puede ser porque la caja al moverse me esta impulsando hacia atras respeto a su posición de forma que no me mueva?osea que si la caja no devolviera nada me moveria con ella a su aceleracion pero al devolverme la fuerza que he hecho me mantiene en la misma posición en la que estoy.

No me di cuenta que eras principiante, Bienvenido al foro!!!!! , te sugiero leas, Consejos para recibir ayuda en forma efectiva

Vale. Muchas gracias!!

[Richard R Richard]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Entonces si hago una fuerza de 20N sobre una caja que soporta 5N me devuelve los 20N al igual que si hago esa fuerza sobre la pared.

exacto.

Lo que no entiendo entonces es por qué la caja no me empuja hacia atrás como lo hace la pared si recibo la misma fuerza en ambos casos.

Será entonces una cuestión de percepción, pero si lo hace, debes recibir tu también siempre 20 N en sentido contrario, si ese valor es suficiente para moverte a ti dependerá de como estes anclado tu al piso, por ej

No es lo mismo empujar un auto, sobre asfalto o tierra o arena o barro, la fuerza que pueden hacer tus piernas y brazos es la misma , mas fuerza que esa no le aportaras al auto, si esa fuerza no alcanza para vencer el rozamiento estático del vehículo y tus pies se deslizan hacia atrás en algún caso es porque excedes el limite de rozamiento estático entre tu cuerpo y el piso, en ese caso iras hacia atrás impulsado por tu propia fuerza , tal cual lo hace la pared. Y si el auto se mueve, acelerara proporcionalmente a la fuerza que haces menos el rozamiento dinámico. Pero insisto siempre recibes la misma fuerza que aportas.

[Alriga]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Hola David, bienvenido a La web de Física, por favor como miembro reciente lee atentamente Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva

Además de las excelentes respuestas de Richard, tal vez de sea útil echarle un vistazo a http://forum.lawebdefisica.com/threa...466#post158466

Saludos.

[DavidRodr11]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Se me acaba de ocurrir una duda sobre esto. Si doy un puñetazo al aire con suficiente fuerza y si hay poco rozamiento, ¿también recibo el impulso hacia atras o a nivel molecular funciona distinto??

[arivasm]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

No funciona distinto. Lo que no es nada fácil es dar un puñetazo al aire con suficiente fuerza: es muy poco denso! Si quieres saber cómo es lo mismo elige algo más denso. ¿Qué tal agua? Hazlo con la palma bien abierta, para notarlo mejor. O casi mejor aún, ¡de barriga!

Por supuesto, si se trata de algo más sólido aún mejor...

No estoy metiéndome contigo. Solo trato de ponerlo del modo más claro posible.

¿Por qué no siempre notamos las fuerzas que ejercemos? Muy simple: porque no siempre podemos ejercerlas todo lo alto que queramos. Por ejemplo, al empujar una silla en una situación de poco rozamiento, como se dice al comienzo de este hilo. Si se trata de un butacón de 20 kg nuestra fuerza de 20 N le causará una pequeña aceleración de 1 m/s². Si se trata de una silla de 2 kg esos 20 N le causarían una aceleración de 10 m/s². En otras palabras: no te conformes con empujar y ya está: busca que de verdad sean esos 20 N. Para aplicar 20 N sobre una pelota de ping-pong tendrás que causarle una aceleración pavorosa! Por eso no notas nada cuando empujas una pelota de ping-pong: nunca lo haces de manera que la aceleración sea enorme!

[DavidRodr11]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Ya lo he entendido. Muchas gracias arivasm

- - - Actualizado - - -

Otra pregunta. Siento que estoy siendo muy pesado con el tema pero es que no paran de surgirme dudas.
Si hay una locomotora y un vagón en un andén con poca fricción, y la locomotora empieza a tirar del vagón con 100N entonces el vagon arranca con 100N pero tb devuelve una fuerza de 100N en la locomotora de forma que se anularia la fuerza con la que se mueve la locomotora. Esto obviamente no es así pero no veo cual es el error

[arivasm]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Sobre la locomotora se ejercen más fuerzas. Lo que planteas sería lo que sucedería si no hubiese ningún rozamiento con los raíles: ¡ningún tren podría moverse del sitio!

En esencia, la fuerza resultante sobre la locomotora tiene por módulo la resta entre la reacción a la fuerza que ejerce sobre los raíles y la fuerza que ejerce sobre ella el primer vagón. Para que la locomotora pueda acelerar (y con ella el resto del tren) ganando velocidad debe ejercer sobre los raíles (que será igual, por la ley de acción y reacción, a la que ejerza el raíl sobre ella) una fuerza mayor que la que ejerza sobre ella el primer vagón.

[DavidRodr11]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

En esencia, la fuerza resultante sobre la locomotora tiene por módulo la resta entre la reacción a la fuerza que ejerce sobre los raíles y la fuerza que ejerce sobre ella el primer vagón.

¿Pero la fuerza que ejerce sobre el primer vagón no es la misma que la que ejerce sobre los raíles?
Porque la locomotora tira del primer vagón con la fuerza que ejerce sobre los railes

[arivasm]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Porque la locomotora tira del primer vagón con la fuerza que ejerce sobre los railes

No es cierto. ¿Por qué habrían de ser iguales? Solo lo serán si la aceleración es nula.

A mis alumnos les aconsejo que cuando hagan problemas o cuestiones de dinámica "apaguen" la intuición y abracen firmemente las leyes de Newton...

[DavidRodr11]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Entonces hay dos fuerzas en la locomotora?
Yo pensaba que la locomotora solo puede acelerar ejerciendo fuerza en los railes de forma que toda la fuerza que transmite al primer vagón es la que ha ejercido en los railes... Entonces no veo de donde saca la fuerza que transmite al primer vagón si no es de los la que las ruedas ejercen sobre los railes...

[Richard R Richard]

Re: Duda sobre 3ra ley de newton

Entonces hay dos fuerzas en la locomotora?

Hay mas de dos,

Una es el Peso $P_L$, otra es la reacción de los rieles $N_L$, otra la que provoca su movimiento F, otra el rozamiento con el riel $Fr_L$, y luego la fuerza transmitida al vagon T

Yo pensaba que la locomotora solo puede acelerar ejerciendo fuerza en los railes de forma que toda la fuerza que transmite al primer vagón es la que ha ejercido en los railes...

La locomotora hace fuerza para impulsarse a si misma y al vagón, si no logra con esa fuerza vencer el rozamiento estático, no acelera,

Si el vagón esta en equilibrio sobre el riel el peso es igual a la normal o reacción de los rieles

$P_L=N_L$

La fuerza de rozamiento máxima que soporta las es proporcional a la reacción con los rieles a través del coeficiente de rozamiento

$Fr_L=\mu_e \cdot N_L$



La segunda ley de Newton aplicada a la locomotora

$F-T=m_La$

Siendo T la fuerza que transmite al vagón

si$Fr_L<T$ las ruedas patinan y no impulsa al tren


Por su parte el vagón tiene varias fuerzas el peso del vagón $P_v$, su reacción sobre los rieles $N_v$ , y la fuerza que impulsa T

el equilibrio de su peso conla reacción de los rieles

$P_V=N_V$



y la segunda ley de Newton aplicada al vagón

$T=m_Va$

es claro que la aceleración $a$ es la misma tanto para el vagón como para la locomotora

con ello llegas a que

$F=(m_L+M_V)a$


Con esto ya conoces la aceleración pues tienes todos los datos.
Para hallar la fuerza transmitida T despejas de cualquiera de las ecuaciones donde aparece


$T=m_Va$

como ves la fuerza que hace la locomotora no es igual a la que transmite $F\neq T$

pero la fuerza que transmite la locomotora es igual y de sentido opuesto a la que transmite el vagón a la locomotora.

Entonces no veo de donde saca la fuerza que transmite al primer vagón si no es de los la que las ruedas ejercen sobre los railes...

Se ve mas claro ahora?