Tercera Ley de Newton
La tercera ley de Newton establece que por cada fuerza de acción hay una fuerza de reacción igual y opuesta que actúa sobre el otro objeto.
Definition
La tercera ley de Newton dice que las fuerzas siempre vienen en pares: cuando empujas algo, eso te empuja de vuelta con la misma intensidad, en dirección opuesta. Dicho con precisión, cuando el objeto A ejerce una fuerza sobre el objeto B, el objeto B ejerce una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta sobre el objeto A; las dos fuerzas actúan sobre objetos distintos, así que nunca se cancelan entre sí, y cada fuerza en el universo es la mitad de un par así. En símbolos, $\vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA}$, donde $\vec{F}_{AB}$ es la fuerza sobre A debida a B. Como las fuerzas de interacción son iguales y opuestas, las fuerzas internas dentro de cualquier sistema suman cero, por eso el momento total de un sistema aislado se conserva. La tercera ley se cumple exactamente para las fuerzas de contacto y la gravitación; para las fuerzas electromagnéticas entre cargas en movimiento, debe incluirse el propio campo para que el momento se equilibre.
Example
Cuando saltas, tus piernas empujan el suelo hacia abajo y el suelo te empuja hacia arriba, y ese empuje hacia arriba es lo que te lanza al aire. Un nadador que empuja el agua hacia atrás con $150\ \text{N}$ es empujado hacia adelante por el agua con $150\ \text{N}$: el nadador acelera hacia adelante y el agua es empujada hacia atrás. Sobre hielo, un patinador de $60\ \text{kg}$ empuja a un patinador de $90\ \text{kg}$ con $180\ \text{N}$ durante $0.5\ \text{s}$, así que cada uno recibe un impulso de $90\ \text{N}\cdot\text{s}$. El patinador más ligero sale disparado a $90 \div 60 = 1.5\ \text{m/s}$ y el más pesado a $90 \div 90 = 1.0\ \text{m/s}$ en dirección opuesta.
Key Insight
No puedes tocar sin ser tocado: golpea una pared y la pared golpea tu mano de vuelta con exactamente la misma fuerza, por eso duele. Un cohete no empuja contra el aire; empuja gas caliente hacia atrás, y el gas empuja el cohete hacia adelante, por eso los cohetes funcionan en el vacío del espacio. Sin embargo, fuerzas iguales no significan efectos iguales. Un insecto y un parabrisas ejercen fuerzas iguales entre sí, pero la masa diminuta del insecto le da una aceleración enorme mientras que el auto apenas lo nota.