Descarrega't el llibre - Enginyers Industrials de Catalunya

64 2.- Física
“Every object persists in its state of rest or uniform motion in a
straight line unless. It is compelled to change that state by forces
impressed on it.”
“Force is equal to the change in momentum (mV) per change in
time. For a constant mass, force equals mass times acceleration.”
F = m a
“For every action, there is an equal and opposite re-action.”
La tercera llei del moviment estableix que a tota
força aplicada a un sistema físic s’oposa una reacció
igual i de sentit contrari.
Fixem-nos en la primera llei de Newton. Segons
aquesta, un cos que no pateix cap força externa
ha de mantenir-se en repòs o bé a velocitat
constant (de fet, també d’acord amb la segona
llei de Newton). Pensem ara en una situació ben
quotidiana: ens trobem en un tren i al terra hi jau
una ampolla d’aigua buida. El tren, inicialment
parat, arranca i, de sobte, l’ampolla es mou cap
a enrere. Aparentment ningú no ha exercicit cap
força sobre l’ampolla i en canvi aquesta no
roman en el mateix repòs en què es trobava.
Contradiu això les lleis de Newton? La resposta
és: no! En realitat, i encara que costi d’imaginar,
apareix una força, anomenada força d’inèrcia,
que apareix del fet que l’ampolla vol romandre
en repòs però el terra del vagó tira d’ella cap endavant
literalment. El mateix passa quan el tren
2.- Física 65
frena. Són, és clar, fenòmens anàlegs tots els
moviments que patim nosaltres mateixos en
anar en un cotxe i prendre traçats curvilinis o
accelerar i desaccelerar el vehicle.
Pensem ara en la tercera llei de Newton, la llei
d’acció-reacció. Imaginem-nos ara una situació
en què ens trobem un tren de mercaderies aparcat
i quiet i per damunt dels seus vagons tenim
un camió que comença a avançar per les diligències.
Què passa si no tenim les rodes del tren
fixades i frenades? Doncs sí! El tren marxaria cap
enrere. De fet, marxarà en direcció oposada a
com es mogui el camió, i és que sinó estaríem
contradient l’esmentada tercera llei de Newton.
Com a curiositat podem comentar que s’anomena
newton a la unitat fonamental de força del
sistema internacional (Giorgi), definida com la
força que, aplicada a una massa d’1 Kg, li comunica
una acceleració d’un metre per segon
al quadrat. El símbol emprat és N.
Fig. 2.8. Il·lustració de la tercera llei de Newton