Il terzo principio della dinamica
Il terzo principio della dinamica afferma che per ogni azione (forza) in natura esiste sempre una reazione uguale e contraria. $$ \vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA} $$
Questo principio è conosciuto anche come principio di azione e reazione o legge di Newton,
In altre parole, se un corpo A esercita una forza su un corpo B, allora il corpo B esercita una forza di eguale intensità e direzione, ma di verso opposto, sul corpo A.
Questo principio può essere espresso matematicamente come:
$$ \vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA} $$
Dove \( \vec{F}_{AB} \) è la forza esercitata dal corpo A sul corpo B, e \( \vec{F}_{BA} \) è la forza esercitata dal corpo B sul corpo A.
Le due forze sono vettori che hanno lo stesso modulo (lunghezza), la stessa direzione ma versi opposti.
Quindi, il terzo principio della dinamica è un po' come il karma della fisica: per ogni azione c'è sempre una reazione uguale e contraria.
Esempio. Il terzo principio spiega perché quando remiamo in acqua su una barca, i remi spingono all'indietro sull'acqua, e l'acqua spinge in avanti su di noi con una forza equivalente, uguale e contraria, facendo muovere la barca in avanti.
Questo principio vale per tutte le interazioni e non è limitato solo alle forze di contatto.
Anche le forze a distanza, come la gravità e l'elettromagnetismo, seguono il terzo principio della dinamica.
Esempio. La gravità della Terra attira una mela verso il suo centro con una certa forza, ma secondo il terzo principio, anche la mela attira la Terra con una forza di eguale intensità ma di verso opposto. Naturalmente, l'effetto di questa forza sull'immensa massa della Terra è praticamente impercettibile, ma il principio è comunque valido e rispettato.
E' importante sottolineare che le forze di azione e reazione agiscono su due corpi diversi A e B.
Quindi, non si annullano a vicenda perché non sono forze applicate allo stesso oggetto.
Un esempio pratico
Un ascensore con una persona a bordo si muove verso l'alto.
Supponiamo che l'ascensore esercita una forza di 800 N sull'uomo verso l'alto.
Questa forza è indicata come \( \vec{F}_{AB} \), dove \( A \) è l'ascensore e \( B \) l'uomo.
$$ \vec{F}_{AB} = 800 \ N $$
Di conseguenza, secondo il terzo principio della dinamica, l'uomo esercita una forza di 800 N sull'ascensore ma in verso opposto, ovvero verso il basso.
$$ \vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA} $$
Le due forze sono uguali in grandezza ma opposte in direzione.
Queste forze sono sempre applicate a due oggetti diversi, quindi non si annullano a vicenda e sono la causa del movimento relativo tra gli oggetti.
