Aplicación de la tercera ley de la dinámica al caso de un adulto que empuja a un niño patinando (6202)

, por F_y_Q

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Un niño de 30 kg y un adulto de 80 kg se encuentran cuando están patinando. Si el adulto empuja al niño y la aceleración que adquiere el niño es de 2 \ \textstyle{m\over s^2} , ¿qué fuerza ejerce el niño sobre el adulto? ¿Qué aceleración será la que adquiera el adulto?

P.-S.

Suponiendo que el rozamiento de ambos sobre el hielo es nulo, puedes aplicar la tercera ley de la dinámica: las fuerzas de acción y reacción han de ser iguales pero de sentido contrario:

\color[RGB]{2,112,20}{\bm{F_a = - F_n}}

La fuerza que hace el adulto sobre el niño será:

F_a = 30\ kg\cdot 2\ \frac{m}{s^2} = \color[RGB]{0,112,192}{\bf 60\ N}

Esto quiere decir que la fuerza de reacción del niño el adulto será:

\fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{F_n = - 60\ N}}}


La aceleración del adulto la calculamos aplicando la segunda ley de la dinámica:

F_a = m_a\cdot a\ \to\ a = \frac{60\ N}{80\ kg} = \fbox{\color[RGB]{192,0,0}{\bm{ 0.75\ \frac{m}{s^2}}}}

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