Acción con desigual reacción


 

"Para toda acción hay siempre una reacción opuesta e igual: o sea, las acciones mutuas de dos cuerpos, uno sobre otro, son siempre iguales y dirigidas hacia partes contrarias."

"Actioni contrariam semper & æqualem esse reactionem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse æquales & in partes contrarias dirigi." 


Así enunció Isaac Newton la tercera ley (o axioma) del movimiento, en su obra máxima: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica.

Este libro monumental, una de las cumbres del pensamiento y de la historia de la ciencia, fue publicado en Londres en 1687, en latín, y desde entonces se convirtió en la referencia más influyente del mundo de la física. Tres siglos después y a pesar de los cambios de paradigmas, el surgimiento de la teoría de la relatividad y de la mecánica cuántica, la vigencia de la mecánica clásica sigue siendo indiscutible.




Fotografías de un ejemplar original de la primera edición del Principia de Newton de 1687.
En las páginas 12 y 13 introduce las tres leyes del movimiento, los axiomas en los que cimienta toda la mecánica newtoniana:

Lex. I. Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare.​
Todos los cuerpos perseveran en su estado de reposo o de movimiento uniforme en línea recta, salvo que se vean forzados a cambiar ese estado por fuerzas impresas.

Lex. II. Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.
El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz impresa, y se hace en la dirección de la línea recta en la que se imprime esa fuerza.

Lex. III. Actioni contrariam semper & æqualem esse reactionem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse æquales & in partes contrarias dirigi.
Para toda acción hay siempre una reacción opuesta e igual: o sea, las acciones mutuas de dos cuerpos, uno sobre otro, son siempre iguales y dirigidas hacia partes contrarias.


En la actualidad Newton y sus leyes se han convertido en parte de nuestra cultura clásica, y al igual que muchas personas cultas se precian de conocer las obras de los grandes artistas de la pintura, la literatura o la música, no son pocos los que se jactan de conocer la obra de Newton, al menos en sus aspectos fundamentales, como lo son las tres leyes del movimiento, entre las que se incluye la ya mencionada ley de acción y reacción.

Lamentablemente parece ser que la alfabetización científica encuentra puntos de resistencia, incluso en aquellos ámbitos, como el educativo, nada menos, en donde uno supone que tendría que ser más fuerte que en cualquier otro. En el año 2011 se editó en Uruguay un libro de ciencia para escolares con una sección dedicada al movimiento y a la ley de gravitación de Newton. En un dibujo que representa la atracción gravitatoria entre el Sol y la Tierra, las flechas que representan las fuerzas tienen longitudes diferentes, olvidando por completo la ley de acción y reacción. Para que quede claro que no se trata de un descuido del dibujo, un texto intenta aclarar: "Esta flecha más pequeña representa la fuerza con que la Tierra 'tironea' del Sol. Como el Sol es mucho más grande que la Tierra, esa flecha es más pequeña." Lo cual es falso, pues tal como dice la ley de acción y reacción, las fuerzas no son diferentes sino iguales (de módulo), independientemente de que las masas sean diferentes.

Si bien el libro estaba producido por una editorial privada, sus autores eran referentes académicos de la educación primaria de nuestro país. Algo que en lo personal me resulta alarmante. Al parecer el libro habría sido corregido, pero recién muchos años después de su primera edición (algo que no he podido comprobar). Sea cierto o no, la primera edición sigue circulando en colegios y bibliotecas, tal como lo pude verificar cuando consulté el libro en la biblioteca de la cooperativa magisterial, de donde tomé las fotos que aparecen aquí.


En el año 2019 se publicó en una de las plataformas educativas más importantes de nuestro país un recurso para escolares preparado por estudiantes magisteriales de formación docente. Allí se replica exactamente el mismo error recién mencionado, aunque con una imagen diferente, el Sol y la Tierra atrayéndose con fuerzas de diferente módulo. Como en el libro, el error se reafirma con un texto similar: "La Tierra tiene menor masa que el Sol entonces la atracción de este sobre la Tierra es mayor."


Para que no queden dudas al respecto, la ley de acción y reacción, tal como la enunció Newton hace más de tres siglos, es válida aunque los objetos que interactúan tengan masas diferentes, como es el caso de la Tierra y el Sol. La fuerza con que la Tierra atrae al Sol es exactamente igual (en módulo) a la fuerza con que el Sol atrae a la Tierra. Asunto diferente es la aceleración. Si consideramos la segunda ley de Newton, que dice que la aceleración de un cuerpo es igual a la fuerza neta dividida por su masa, entonces podemos constatar que la aceleración del Sol debida a la atracción de la Tierra es más pequeña que la aceleración de la Tierra debida a la atracción del Sol. Las aceleraciones sí son diferentes y esto sí es debido a que la masa del Sol es mayor que la masa de la Tierra. Pero por supuesto que no debe confundirse fuerza con aceleración.

La calidad de la información es un problema social y más en estos tiempos de redes globales. En especial para los docentes ha sido desde siempre una preocupación la calidad de la información a la que acceden nuestros estudiantes, nuestros niños, nuestros jóvenes en plena etapa formativa. Internet abrió las puertas a un mundo casi infinito de información de todo tipo, de la muy buena y de la muy mala, que supuso un hito en este sentido a solo un clic de distancia. Esto ha significado un llamado y una oportunidad para reforzar el desarrollo del pensamiento crítico dentro y fuera del aula. Pero algo muy diferente y extremadamente preocupante es que dentro del propio sistema educativo y de formación docente se mantengan, publiquen y amplifiquen conceptos erróneos. Causa cierto sentido de vergüenza que esto ocurra donde no debería ocurrir. Nadie está completamente libre de errores, pero el sistema educativo y en especial la estructura de formación docente deberían ser el bastión de referencia del conocimiento y no fuente de propagación de ideas equivocadas. Un asunto que, dada la importancia capital de la ciencia en el mundo moderno, merece una profunda reflexión para cambiar y mejorar.



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Comentarios

  1. Profe Pablo: Hola muy interesante, me encantó... como docente de Física muchas veces me tocó corregir algunos conceptos erróneos en determinada bibliografia, también causó pequeños debates con profes por querer hacerlos entrar en razón de los errores presentes y que se cometen... muchas gracias

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