Você puxa uma gaveta. Pelo princípio de ação e reação a gaveta vai exercer sobre sua mão uma força igual e contrária. A gaveta abre? Explique. 20. Uma caixa de fósforos está sobre a mesa. Você empurra a caixa. Pelo princípio de ação e reação a caixa empurra você. Por que só a caixa se movimenta? Explique.
Passo 1
O enunciado trata do princípio da ação e reação (terceira lei de Newton) e pergunta por que, apesar de a força que você aplica ser acompanhada de uma força igual e oposta pela gaveta ou pela caixa, somente o objeto (gaveta ou caixa) se movimenta. Para responder, vamos usar também os conceitos de força resultante, atrito e inércia (segunda lei de Newton).
Passo 2
Quando você puxa a gaveta, sua mão exerce sobre ela uma força de tração
. Em resposta, a gaveta exerce sobre sua mão uma força igual e contrária
, mas essa força age em você, não na gaveta. No corpo da gaveta há apenas a força de tração para a frente e a força de atrito
para trás. A segunda lei de Newton diz que a aceleração da gaveta obedece a
Se
, a força resultante é positiva e a gaveta acelera e abre.
Passo 3
No caso da caixa de fósforos, ao empurrá-la você aplica uma força
sobre a caixa, e ela aplica sobre você
. A caixa, porém, tem massa muito pequena e geralmente pouco atrito com a superfície, então a aceleração dela é
que tende a ser grande. Já no seu corpo, a mesma força
causa uma aceleração
mas como
é enorme comparado a
e o atrito estático entre seus pés e o chão impede seu deslizamento, sua aceleração efetiva é nula e você permanece quase parado.
Resposta
A gaveta abre (ou a caixa se move) porque sobre ela existe uma força líquida não nula (tração maior que atrito) que gera aceleração. A força de reação age em você, e não em quem está sendo movido, por isso não cancela a força que você faz no objeto.