Newton harmadik törvénye: mi ez, példák, gyakorlatok

A Newton harmadik törvénye, ismert, mint a cselekvés és a reakció törvénye, kijelenti, hogy minden testre kifejtett cselekvési erő esetén egy másik testben reakcióerő lép fel. Ez a reakcióerő ugyanolyan intenzitással rendelkezik, mint a cselekvő erő, és ugyanabban az irányban hat, de ellentétes irányban.

Keresztül Newton harmadik törvénye, láthatja, hogy minden erők párban alkotják és megszüntetik egymást, vagyis amikor az A test erőt fejt ki a B testre, a B test ellenáll ennek az erőnek az A testre ható reakció révén. A cselekvési és reakcióerőknek megvan egyenlő intenzitások,érzékekellentétek és különböző testekben járnak el. Ezen túlmenően ezek az erők gyorsulásokat eredményeznek az A és B testekben, azonban ha az A és B testeket egyetlen testrendszerként tekintjük, akkor látni fogjuk, hogy a cselekvési és a reakcióerők kioltják egymást. Ezért mondjuk, hogy a cselekvés és a reakció erői belsőek.

Olvasd el te is: Newton törvényei - Newton 1., 2. és 3. törvénye és alkalmazásai

Akció- és reakcióerők és hatásaik

Tekintsünk két jégkorcsolyázót, A és B, sík talajon, sz súrlódási erők. Ha az A korcsolyázó tolja a B korcsolyázót, mindketten távolodnak, mint a a cselekvési és reakcióerők különböző testekre és ellentétes irányban hatnak. Bár a cselekvési és a reakcióerő egyenlő, a gyorsulás az egyes korcsolyázók által megszerzett különbség, mivel azok tömegétől függ (tehetetlenség).

Az az elképzelés lehet, hogy a cselekvési és a reakcióerők intenzitása azonos kisintuitív. Hogy jobban megérthesse ezt, képzeljen el egy olyan helyzetet, amikor egy mozgó teherautó eltalál egy kis tollat. A teherautó által a tollra kifejtett erő megegyezik azzal az erővel, amelyet a toll a teherautóra gyakorol, azonban a teherautón előállított gyorsulás nagyon kicsi, nagy tehetetlensége miatt. Ezért a reakcióerők hatása sokkal kifejezőbb a kisebb testekben. tészta.

Hasonlóképpen a A Föld lehúz minket, és ugyanolyan intenzitással húzzuk fel a Földetazonban a rajtunk termelt gyorsulás sokkal nagyobb, mint a Földön.

Példák az akció- és reakcióerő-párokra
Példák az akció- és reakcióerő-párokra

Belső és külső erők

Képzelje el a következő helyzetet: egy személy egy parkoló járműben marad, szabadon mozoghat, egy sík utcán. A személy erőket tud kifejteni a jármű bármely belső részével szemben, és ez nem mozog. Ez azért van, mert a a személy által a járműre kifejtett erő megegyezik a jármű személyre gyakorolt ​​erőjével.

Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)

Ez az elemzés alkalmazható például minden olyan anyagra, amely szilárd állapotban van. Egy fémrúdban az atomok közötti vonzerő párban megszűnik, így alakjuk mindig ugyanaz marad. Nincs ok arra, hogy ezek az erők valamikor abbahagyják egymás törlését, így csak külső erők képesek valamilyen változásra ennek a fémrúdnak a mozgási állapotában vagy például deformálódni.

Newton harmadik törvény-képlete

Matematikailag kifejezni a Newton harmadik törvénye, azt mondjuk, hogy az erő, amelyet egy A test gyakorol a B testre (FA, B) intenzitása megegyezik azzal az erővel, amelyet a B test gyakorol az A testre (FB, A), azonban mivel a két erő ugyanabban az irányban, de ellentétes irányban hat, jeleik különbözőek:

FA, B - az A test által B-re kifejtett erő;

FB, A - erő, amelyet a B test A-ban végez.

A következő ábra azt a helyzetet mutatja, amikor az egyik test erőt fejt ki egy másik testre. Tisztában kell lenni azzal, hogy a cselekvés és a reakció erői különböző testekben és ellentétes irányban hatnak.

Az ágyú által a golyóra kifejtett erő egyenlő és ellentétes azzal az erővel, amelyet a golyó az ágyúra gyakorol.
Az ágyú által a golyóra kifejtett erő egyenlő és ellentétes azzal az erővel, amelyet a golyó az ágyúra gyakorol.

Példák Newton harmadik törvényére

  • Ha sétálunk, a földet visszaszorítjuk, a föld pedig előre tol minket. Ez csak a lábunk felülete és a talaj közötti súrlódási erő miatt fordul elő.
  • A helikopter légcsavarja fenntartó erejét a nyomja le a levegőt, ami következésképpen felfelé tolja.
  • A lövedék kilövésekor ezt érezni lehet a lőfegyver visszahúzódik, mivel a golyóra kifejtett erő azonos intenzitással, de ellenkező irányban kerül vissza a fegyverbe.
  • amikor felmennek, a rakéták nagy mennyiségű felmelegített gázt szórnak lefelé, így ezek gázok tolják felfelé a rakétát.

szilárdság és normál szilárdság

Gyakran azt gondolják, hogy az erők Súly és Normál forma a cselekvés és reakció párez azonban nem igaz. A súlyerő az az erő, amelyet a csillagok az összes testre gyakorolnak, amelyre rájuk vonatkozik gravitációs mező. Amikor például a Föld lehúz minket, akkor felfelé húzzuk a Földetazonban ha van olyan felület, amely megakadályozhat bennünket abban, hogy tovább zuhanjunk a Föld közepe felé, akkor érintkezõ erõt fogunk létrehozni ezen a felszínen. Következésképpen ez a felület az erő hatására normális erőnek nevezett reakcióval reagál.

Amikor tökéletesen igazodunk a vízszinteshez, a erőNormál és a erőSúly ugyanabban az irányban és ellentétes irányban cselekednek, eltörölve egymást. Mivel azonban ugyanabban a testben járnak el, nem tekinthetők hatás- és reakciópároknak.

Amikor egy ferde felületen találjuk magunkat, a normál és a súlyerők nem ugyanabban az irányban hatnak, így nem mondják le teljesen egymást. Ily módon a súlyerő egyik alkotóeleme a sík irányában hat, s ezzel csúszkálunk, ha nincs súrlódási erő.

Nézis: Tippek Newton törvénygyakorlatainak megoldásához

Gyakorlatok Newton harmadik törvényéről

1. kérdés -(Ellenség - 2018) Az anya egy takarítás során felkérte fiát, hogy segítsen neki, mozgatva egy bútordarabot annak mozgatásához. A feladat elkerülése érdekében a fiú elmondta, hogy az iskolában megtudta, hogy nem tudja meghúzni a bútorokat, ahogy Newton harmadik törvénye meghatározza hogy ha meghúzza a mobilt, a mobil is visszahúzza, és így nem lesz képes olyan erőt kifejteni, amely belehelyezheti mozgalom.

Az anya milyen érveléssel emeli ki a fiú téves értelmezését?

a) A cselekvés ereje a fiú által kifejtett erő.

b) A mobilon a nettó erő mindig nulla.

c) Azok az erők, amelyeket a fiú gyakorol a földre, kioltják egymást.

d) Az akcióerő valamivel nagyobb, mint a reakcióerő.

e) A hatás- és reakcióerő-pár nem ugyanazon a testen hat.

Sablon: E betű

Felbontás:

A cselekvési és reakcióerők mindig ugyanabban az irányban, de ellentétes irányban alakulnak ki. Ezen túlmenően ezek az erők nem szüntetik meg egymást, mivel nem ugyanazokra a testekre hatnak.

2. kérdés) (IFSC) Egy madár egy fiú egyik kezén áll. Helyes kijelenteni, hogy a madár által a fiú kezére gyakorolt ​​erőre adott reakció az erő:

a) a fiú kezén a Föld.

b) a fiú kezén lévő madár.

c) a Föld a madár felett.

d) a földi madár.

e) a fiú keze a madárra.

Sablon: E betű

Felbontás:

Elemezzük az állításokat:

A betű: HAMIS. Az az erő, amelyet a Föld gyakorol a fiúra, a súly ereje.

B betű: HAMIS. Az az erő, amelyet a madár a fiú kezére gyakorol, a cselekvés ereje.

C betű: HAMIS. Ez az erő a madár súlya.

D betű: HAMIS. Ez a madár súlyára adott reakcióerő.

E betű: IGAZ. A fiú keze által kifejtett erő normális reakcióerő.

3. kérdés (UERN) Két egyforma fémgömböt egyenlőségjelek és különböző modulok elektromos töltésével töltenek fel, és vákuumban helyezkednek el, egymástól x távolsággal elválasztva. A villamos erőről, amely ezekben a szférákban hat, meg kell érteni, hogy ezek:

a) modulban egyenlő és ellentétes irányú.

b) modulban egyenlő és azonos irányú.

c) modulban különbözik és ellentétes irányú.

d) modulban különböznek, és jelentése azonos.

Sablon: A betű

Felbontás:

Mint tudjuk, Newton harmadik törvénye szerint az erőnek, amelyet a gömbök magukra gyakorolnak, egyenlőnek kell lennie, mivel ezek párhuzamos cselekvések és reakciók. Ezen túlmenően ezeknek az erőknek szükségszerűen egyenlő modulokkal kell rendelkezniük, amellett, hogy ellentétes irányban vannak elrendezve.

Rafael Hellerbrock
Fizikatanár

Kinematika: fogalom és képletek

Kinematika: fogalom és képletek

A fizika-mechanika területén a kinematika tanulmányozza és leírja a testek mozgását anélkül, hogy...

read more
Hullámok a fizikában: meghatározás, típusok, képletek

Hullámok a fizikában: meghatározás, típusok, képletek

A hullámok olyan zavarok, amelyek az űrben terjednek az anyag, csak az energia szállítása nélkül....

read more
Szabad esés: mi ez, képletek, grafikonok és gyakorlatok

Szabad esés: mi ez, képletek, grafikonok és gyakorlatok

A szabad esés egyfajta mozgás, amely akkor fordul elő, amikor a test erő hatása alatt áll. Az elh...

read more
instagram viewer