# 3.5. Acción, reacción... ¡despega!

# El coche a reacción

## ¡Acción y reacción!

Observa este juguete: un coche al que se le ata un globo inflado.

Cuando sueltas el globo, el coche sale disparado hacia delante.

A primera vista puede parecer magia, pero en realidad es física pura.

El aire sale hacia atrás desde el globo, el coche se mueve hacia delante y no hay ningún motor ni empujón externo que lo impulse.

La clave está en que cuando algo empuja, también es empujado.

Este juguete te va a ayudar a entender una idea muy importante de la dinámica: la tercera ley de Newton, también llamada ley de acción y reacción.

## 3.ª ley de Newton

La tercera ley de Newton dice lo siguiente:

Si un cuerpo ejerce una fuerza de acción sobre otro, este otro ejercerá una fuerza igual sobre el primero, pero de sentido opuesto.

Importante:

- Las fuerzas siempre actúan en pares de acción y reacción.
- Las fuerzas de acción y reacción no se anulan porque actúan en cuerpos distintos. Pero si actúan dentro de un mismo cuerpo, sí se anularán.
- Esta ley es la única de las tres que fue enunciada originalmente por Newton. Las dos primeras ya fueron enunciadas por Galileo, aunque Newton las formuló matemáticamente.

## Lectura facilitada

La tercera ley de Isaac Newton dice:

Si un objeto hace una fuerza sobre otro, el segundo objeto hace otra fuerza sobre el primero.

Las dos fuerzas son iguales pero tienen sentido contrario (van en direcciones opuestas).

Las fuerzas siempre van en parejas.

Se llaman fuerza de acción y fuerza de reacción.

- Las fuerzas no se anulan si actúan sobre objetos diferentes.
- Si las fuerzas actúan en el mismo objeto, entonces sí pueden anularse.

# Observa y piensa

Reflexiona sobre las fuerzas de acción y reacción contestando el siguiente cuestionario.

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# Juguetes clásicos

Dibujo de patente de la firma Villar y Henriques, S. L. (1956). Incluido bajo el derecho de cita. Fuente: Faro de Vigo (2023). Autor del documento original: Jaime Isern / Oficina Española de Patentes y Marcas. Villar y Henriques, S. L. (1956).

Villar y Henriques fue una empresa gallega de los años 50 que destacó por crear juguetes de plástico.

Aprovechó las propiedades de este material, como su ligereza y resistencia, para crear diseños originales.

Los bocetos como el de la imagen muestran las piezas y el funcionamiento de los juguetes.

Hoy, estos diseños y muestras de juguetes se conservan en el Museo Gallego del Juguete, en Allariz.

A partir del boceto de este juguete, indica el par de fuerzas de acción y reacción que mantiene al muñeco en equilibrio sobre una cuerda.

Represéntalos mediante flechas que indiquen:

- módulo,
- dirección,
- sentido,
- punto de aplicación de las fuerzas.

# Cohete a propulsión

Los cohetes de propulsión, tanto los que se lanzan al espacio como los misiles, se basan en la tercera ley de Newton.

El gas es expulsado hacia atrás a gran velocidad desde el motor.

Esta expulsión genera una fuerza en sentido contrario que empuja al cohete hacia arriba.

Reúnete con tu equipo para construir un cohete de juguete.

Vas a aprovechar una reacción química muy sencilla, con materiales caseros, que produce un gas.

La reacción del bicarbonato con el vinagre produce dióxido de carbono gaseoso.

Este gas, al salir expulsado del cohete, lo impulsará hacia arriba.

Utiliza los materiales indicados o, si lo prefieres, modifica y mejora el diseño para intentar alcanzar una mayor altura.

## Paso a paso

### 1. Materiales

- Una botella de plástico pequeña (vacía).
- Vinagre.
- Bicarbonato empaquetado en papel tisú.
- Cartulina (para hacer la punta y los alerones).
- Tapón adaptado o sistema de cierre seguro.
- Gafas de protección.

### 2. Montaje

1. Punta del cohete: recorta un círculo de 5 a 10 cm de radio en una cartulina y hazle un corte en el radio para enrollarlo como un cucurucho y pegarlo a la base de la botella.
2. Alas del cohete: recorta en la cartulina 4 rectángulos, dóblalos a la mitad y pégalos a la botella, para hacer las alas del cohete.
3. Introduce 250 mL de vinagre en la botella. Pesa entre 2 y 5 g de bicarbonato y haz un paquete en un papel tisú fino, atado con un hilo.
4. Mete el paquete de bicarbonato en la botella sin tocar el vinagre, deja el hilo por fuera y pon un tapón de corcho muy apretado, sujetando el hilo con el paquete suspendido dentro de la botella.
5. Lanzamiento: pon un aro con trípode en el suelo, invierte la botella para que el bicarbonato y el vinagre entren en contacto y espera a que salga lanzado a una distancia prudencial.

### 3. Reflexiona

Responde a las cuestiones individualmente y ponlas en común con tu equipo.

1. ¿Hacia dónde sale el gas?
2. Indica cuál es la fuerza de acción y cuál es la fuerza de reacción.
3. Cuanta más presión se acumule dentro de la botella, el gas saldrá impulsado con más fuerza. ¿Cómo puedes aumentar la presión acumulada?
4. ¿Qué mejoras crees que podrías hacer para que el cohete vuele más alto?

## Lectura facilitada

Paso 1: La punta

1. Recorta un círculo de cartulina.
2. Haz un corte en la línea de su radio.
3. Enróllalo en forma de cucurucho.
4. Pégalo fuerte en la base de la botella.

Paso 2: Las alas

5. Recorta 4 rectángulos de cartulina.
6. Dóblalos justo por la mitad.
7. Lograrás estabilidad aerodinámica.
8. Pégalos de forma uniforme a los lados.

Paso 3: Cohete listo

9. Une las piezas sobre la botella.
10. Revisa que la punta quede recta.
11. Comprueba que las alas estén alineadas.
12. Ya puedes cargar el combustible.

Paso 4: Combustible y lanzamiento

13. Introduce 250 ml de vinagre dentro de la botella.
14. Prepara un paquete con 2-5 g de bicarbonato en papel tisú y átalo con hilo.
15. Mete el paquete en la botella colgado del hilo, sin que toque el vinagre.
16. Cierra la botella con un tapón de corcho bien apretado dejando el hilo por fuera.
17. Coloca el aro con trípode en el suelo para apoyar la estructura.
18. Invierte la botella para mezclar los reactivos y aléjate a una distancia segura.

## Apoyo visual

Paso 1: La punta

1. Recorta un círculo de cartulina.
2. Haz un corte en la línea de su radio.
3. Enróllalo en forma de cucurucho.
4. Pégalo fuerte en la base de la botella.

Paso 2: Las alas

5. Recorta 4 rectángulos de cartulina.
6. Dóblalos justo por la mitad.
7. Lograrás estabilidad aerodinámica.
8. Pégalos de forma uniforme a los lados.

Paso 3: Cohete listo

9. Une las piezas sobre la botella.
10. Revisa que la punta quede recta.
11. Comprueba que las alas estén alineadas.
12. Ya puedes cargar el combustible.

Paso 4: Combustible y lanzamiento

13. Introduce 250 ml de vinagre dentro de la botella.
14. Prepara un paquete con 2-5 g de bicarbonato en papel tisú y átalo con hilo.
15. Mete el paquete en la botella colgado del hilo, sin que toque el vinagre.
16. Cierra la botella con un tapón de corcho bien apretado dejando el hilo por fuera.
17. Coloca el aro con trípode en el suelo para apoyar la estructura.
18. Invierte la botella para mezclar los reactivos y aléjate a una distancia segura.

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