Las fuerzas
F'
y F sobre el resorte, sin embargo,
no forman una pareja acción- reacción, sea por la
sencilla razón de que tales parejas nunca pueden estar
actuando sobre el mismo cuerpo.
(a)
Pareja Acción-Reacción
.'/W~~
b
b
(b)
Pareja Acción-Reac ción
~~t.
(e)
F '
F
a
b
Fig.7
Nuestra intuición dic ta que las fuerzas F
y
F'
que solicitan al resorte (Fig. 7c) son iguales. Esta es
una consecuencia de la
primera
ley de Newton. A
reserva de dar el enunciado original y completo un
poco más adelan te, la primera ley establece la
condición necesaria para que un cuerpo esté en
equilibrio estático:
(2)
Ley del equilibrio es tático.
Si un cuerpo está en equi librio estático (o
brevemente: "en equilibrio"), entonces la suma
vectorial de todas las fuerzas que actúan sobre él
es igual a cero.
Aplicando esta ley al resorte deducimos que las
fuerzas en sus extremos tienen la misma magnitud,
como se muestra en la Fig. 8. Repitamos la Fig. 6
incluyendo esta información (Fig. 9).
F
F
a
b
Fig.8
Fig. 9
Si se incrementa la fuerza F de la mano sobre el
resorte, automáticamente se incrementa en la misma
cuantía la fuerza del resorte sobre la pared . En este
_ _ .sentido
podemo~ ~ck q~
"l!! .fuerza ejercida por la
11-5
mano sobre el resorte se transmite a la pared (con el mismo
valor)" .
En una si tuación de equilibrio estático, fuerzas
que actúan sobre cuerpos conectados en serie
horizontal por cuerdas y/o resortes en tensión se
transmiten. de cuerpo a cuerpo. Para reconocer esta
transmisión de fuerzas podemos hacer el experimento
indicado en la Fig. 10: al jalar el resorte derecho
observamos que el resorte izquierdo (que escogemos
idéntico al anterior) se deforma lo mismo que el
derecho una vez que el bloque se mantiene en reposo.
LrI fuerza de la mano aplicada sobre el resorte derecho
se transmite al bloque,
y
de este cuerpo al resorte
izquierdo
y
finalmente a la pared.
Fig.lO
VJmos a poner en un cuadro lo que hemos
aprend ido en los párrafos anteriores,
y
a introducir
unos términos que nos serán muy útiles.
(3)
Supongamos qu'e dos cuerpos A
y
B están
en contacto muh.io, y sea "P" el punto de contacto,
d cual marcamos en ambos cuerpos. Por la frase
abrir el conta cto
entre los cuerpos A
y
B
entenderemos el hecho de separar conceptual–
mente ambos cuerpos, con objeto de exponer la
fuerza de in teracción A H B.
Al abrir un punto de contacto entre dos
cuerpos A y B, "brota" en dicho punto una pareja
de fue rzas acción-reacción, que son las fuerzas
F
A~
Y F
BA
con que interaccionan los cuerpos en
contacto. F
AB
actúa sobre el cuerpo B,
y
F
BA
actúa
sobre el cuerpo A.
La tarea de "abrir el contacto" entre dos
cuerpos la estaremos haciendo frecuentemente en lo
sucesivo. Demos un ejemplo.
En la Fig. 11 hemos "abierto el contacto" entre
el bloque
y
el resorte derecho de la Fig. 10, Y hemos
denotado con la misma letTa "P" el punto de contacto
sobre ambos cuerpos,
y
con "F" la fuerza de
interacción Bloque
H
Resorte Derecho.
Fig.11