THE Newtonin kolmas laki, tunnetaan toiminnan ja reaktion laki, toteaa, että jokaiselle kehoon kohdistetulle toimintavoimalle reaktiovoima syntyy eri kappaleessa. Tällä reaktiovoimalla on sama voimakkuus kuin toimintavoimalla ja se toimii samaan suuntaan, mutta vastakkaiseen suuntaan.
Kautta Newtonin kolmas laki, voit nähdä, että kaikki voimat ne muodostavat ja peruuttavat toisiaan pareittain, toisin sanoen kun keho A kohdistaa voimaa kehoon B, keho B vastustaa tämän voiman vaikutusta kehoon A vaikuttavan reaktion kautta. Toiminta- ja reaktiovoimilla on yhtä suuret intensiteetit,aistitvastakohtia ja toimia eri elimissä. Lisäksi nämä voimat tuottavat kiihtyvyyksiä kappaleissa A ja B, mutta jos tarkastelemme kappaleita A ja B yhtenä runkojärjestelmänä, näemme, että toiminta- ja reaktiovoimat kumoavat toisensa. Siksi sanomme, että toiminta- ja reaktiovoimat ovat sisäisiä.
Lue myös: Newtonin lait - Newtonin 1., 2. ja 3. laki ja sovellukset
Toiminta- ja reaktiovoimat ja niiden vaikutukset
Tarkastellaan kahta luistelijaa, A ja B, jotka on sijoitettu tasaiselle alustalle ilman
kitkavoimat. Jos luistelija A työntää luistelijaa B, he molemmat siirtyvät pois toiminta- ja reaktiovoimat vaikuttavat eri kappaleisiin ja vastakkaisiin suuntiin. Vaikka toiminta- ja reaktiovoimat ovat samat, kiihtyvyys jokaisen luistelijan hankinta on erilainen, koska se riippuu heidän massastaan (inertia).Ajatus siitä, että toiminta- ja reaktiovoimilla on sama intensiteetti, voi olla vähänintuitiivinen. Yritä ymmärtää tämä paremmin kuvittelemalla tilanne, jossa liikkuva kuorma osuu pieneen sulkaan. Kuorma-auton vetopuomiin kohdistama voima on yhtä suuri kuin se, joka paalun kohdistuu kuorma-autoon, mutta kuorma-autoon tuotettu kiihtyvyys on hyvin pieni sen suuren hitauden vuoksi. Siksi reaktiovoimien vaikutus on paljon ilmeisempi pienemmissä elimissä. pasta.
Samoin Maa vetää meidät alas ja me vedämme maata ylös samalla voimakkuudellaMeillä tuotettu kiihtyvyys on kuitenkin paljon suurempi kuin maapallolla.
Sisäiset ja ulkoiset voimat
Kuvittele seuraava tilanne: henkilö jätetään pysäköityyn ajoneuvoon vapaasti liikkumaan tasaiselle kadulle. Henkilö voi kohdistaa voimia mihin tahansa ajoneuvon sisäosaan, ettei se voi liikkua. Tämä johtuu siitä henkilön ajoneuvoon kohdistama voima on yhtä suuri kuin ajoneuvon henkilöön kohdistama voima.
Tätä analyysiä voidaan soveltaa esimerkiksi kaikkiin kiinteässä tilassa oleviin aineisiin. Metallitangossa atomien väliset vetovoimat poistuvat pareittain, joten niiden muoto pysyy aina samana. Näillä voimilla ei ole syytä lopettaa toistensa peruuttamista jossain vaiheessa, joten vain ulkoiset voimat pystyvät muuttamaan jonkin verran tämän metallitangon liiketilaa tai deformoimaan sitä.
Newtonin kolmas lain kaava
Ilmaista matemaattisesti Newtonin kolmas laki, sanomme, että voima, jonka keho A tekee kehoon B (FA, B) on voimakkuudeltaan sama kuin voima, jonka keho B vaikuttaa kehoon A (FB, A), kuitenkin, koska molemmat voimat vaikuttavat samaan suuntaan, mutta vastakkaisiin suuntiin, niiden merkit ovat erilaiset:
FA, B - voima, jonka keho A tekee B: lle;
FB, A - voima, jonka keho B tekee A: lle.
Seuraava kuva esittää tilanteen, jossa yksi elin käyttää voimaa toiseen kehoon. Ymmärrä, että toiminta- ja reaktiovoimat vaikuttavat eri elimissä ja vastakkaisiin suuntiin.
Esimerkkejä Newtonin kolmannesta laista
- Kun kävelemme, työnnämme maan takaisin ja maa työntää meitä eteenpäin. Tämä tapahtuu vain kitkavoiman olemassaolon vuoksi jalkojen pintojen ja maan välillä.
- Helikopterin potkuri tuottaa ylläpitävän voimansa työnnä ilmaa alaspäin, mikä työntää sen sitten ylös.
- Ammusta ammuttaessa on mahdollista tuntea se ampuma ampuu takaisin, koska luotiin kohdistettu voima palautetaan aseeseen yhtä voimakkaasti, mutta vastakkaiseen suuntaan.
- kun he menevät ylös, raketit suihkuttavat suuria määriä kuumennettuja kaasuja alaspäin, siis nämä kaasut työntävät rakettia ylöspäin.
lujuuspaino ja normaali lujuus
On yleistä ajatella, että voimat Paino ja normaalia muoto a toiminta- ja reaktioparitämä ei kuitenkaan pidä paikkaansa. Paino voima on voima, jonka tähdet kohdistavat kaikkiin kehoihin, jotka ovat heidän alttiina painovoimakenttä. Kun maapallo esimerkiksi vetää meidät alas, vedämme maata ylösjos kuitenkin on pintaa, joka voi estää meitä jatkamasta putoamista kohti maapallon keskustaa, teemme kosketusvoiman tälle pinnalle. Näin ollen kyseinen pinta reagoi kyseisen voiman käyttämiseen reaktiolla, jota kutsutaan normaaliksi voimaksi.
Kun olemme täysin linjassa vaakatason kanssa, vahvuusnormaalia ja vahvuusPaino ne toimivat samaan suuntaan ja vastakkaisiin suuntiin kumoamalla toisiaan. Koska ne toimivat samassa kehossa, niitä ei kuitenkaan voida pitää toiminta- ja reaktiopareina.
Kun olemme kallistetulla pinnalla, normaali- ja painovoimat eivät toimi samassa suunnassa, joten ne eivät peruuta toisiaan kokonaan. Tällä tavoin yksi painovoiman komponenteista toimii tason suuntaan, mikä saa meidät liukastumaan, jos kitkavoimaa ei ole.
Katsomyös: Vinkkejä Newtonin lakiharjoitusten ratkaisemiseen
Harjoituksia Newtonin kolmannesta laista
Kysymys 1 -(Enem - 2018) Äiti pyysi siivouksen aikana poikaansa auttamaan häntä siirtämällä huonekalua sen siirtämiseksi. Poistuakseen tehtävästä poika sanoi oppineensa koulussa, että hän ei voinut vetää huonekaluja, kuten Newtonin kolmas laki määrittelee että jos vedät matkapuhelinta, myös matkapuhelin vetää sen takaisin, joten se ei pysty käyttämään voimaa, joka voi laittaa sen sisään liike.
Millä argumentilla äiti viittaa pojan väärään tulkintaan?
a) Toiminnan voima on pojan käyttämä voima.
b) Matkapuhelimen nettovoima on aina nolla.
c) Maapallon pojalle asettamat voimat kumoavat toisensa.
d) Vaikutusvoima on hieman suurempi kuin reaktiovoima.
e) Vaikutus- ja reaktiovoimapari eivät vaikuta samaan kehoon.
Sapluuna: Kirjain e
Resoluutio:
Toiminta- ja reaktiovoimat muodostuvat aina samaan suuntaan, mutta vastakkaisiin suuntiin. Nämä voimat eivät myöskään kumoa toisiaan, koska ne eivät toimi samoissa elimissä.
Kysymys 2) (IFSC) Lintu seisoo yhden pojan kädellä. On OIKEA todeta, että reaktio linnun pojan käteen kohdistamaan voimaan on voima:
a) maapallosta pojan kädessä.
b) linnun pojan kädestä.
c) maapallon yli linnun.
d) lintu maapallolla.
e) pojan kädestä lintuun.
Sapluuna: Kirjain e
Resoluutio:
Analysoidaan lauseet:
Kirjain a: VÄÄRÄ. Maan vaikutus pojaan on painovoima.
Kirjain B: VÄÄRÄ. Lintu vaikuttaa pojan käteen voimalla.
Kirjain C: VÄÄRÄ. Tämä voima on linnun paino.
Kirjain D: VÄÄRÄ. Tämä on reaktiovoima linnun painoon.
Kirjain e: TOTTA. Pojan käden aiheuttama voima on normaali reaktiovoima.
Kysymys 3) (UERN) Kaksi identtistä metallipalloa ladataan yhtäläisyysmerkkien ja eri moduulien sähkövarauksilla, ja ne sijaitsevat tyhjiössä, erotettuna toisistaan etäisyydellä x. Sähkövoimasta, joka vaikuttaa kullakin näillä aloilla, ymmärretään, että ne ovat:
a) moduulissa yhtä suuri ja vastakkaisiin suuntiin.
b) moduulissa yhtä suuri ja suunta on sama.
c) moduuliltaan erilaiset ja vastakkaiset.
d) moduulissa eri ja niillä on sama merkitys.
Sapluuna: Kirjain a
Resoluutio:
Kuten tiedämme, Newtonin kolmannen lain mukaan pallojen itselleen kohdistamien voimien on oltava samat, koska ne ovat toiminta- ja reaktiopareja. Lisäksi näillä voimilla on välttämättä oltava samanlaiset moduulit sen lisäksi, että ne on järjestetty vastakkaisiin suuntiin.
Kirjailija: Rafael Hellerbrock
Fysiikan opettaja
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/terceira-lei-newton.htm