THE Третий закон Ньютона, известный как закон действия и противодействия, утверждает, что для каждой силы действия, приложенной к телу, сила противодействия возникает в другом теле. Эта сила противодействия имеет ту же интенсивность, что и сила воздействия, и действует в том же направлении, но в противоположном направлении.
Через Третий закон Ньютона, вы можете видеть, что все силы они образуют и нейтрализуют друг друга попарно, то есть, когда тело A оказывает силу на тело B, тело B сопротивляется приложению этой силы посредством реакции, которая действует на тело A. Силы действия и противодействия имеют равные интенсивности,чувствапротивоположности а также действовать в разных органах. Кроме того, эти силы вызывают ускорение в телах A и B, однако, если мы посмотрим на тела A и B как на единую систему тел, мы увидим, что силы действия и противодействия уравновешивают друг друга. Вот почему мы говорим, что силы действия и противодействия являются внутренними.
Тоже читай: Законы Ньютона - 1-й, 2-й и 3-й закон Ньютона и их применение
Силы действия и реакции и их эффекты
Рассмотрим двух фигуристов, А и В, стоящих на ровной поверхности без силы трения. Если фигурист А толкает фигуриста В, они оба уходят, силы действия и противодействия действуют на разные тела и в противоположных направлениях. Хотя силы действия и противодействия равны, ускорение приобретается у каждого из фигуристов индивидуально, так как это зависит от их массы (инерция).
Идея о том, что силы действия и противодействия имеют одинаковую интенсивность, может быть маленькийинтуитивно понятный. Чтобы лучше понять это, представьте ситуацию, когда движущийся грузовик врезается в маленькое перышко. Сила, которую грузовик оказывает на шлейф, равна силе, которую шлейф оказывает на грузовик, однако ускорение, создаваемое грузовиком, очень мало из-за его большой инерции. Вот почему действие сил реакции гораздо более выражено в телах меньшего размера. макароны.
Аналогичным образом Земля тянет нас вниз, и мы тянем Землю вверх с той же интенсивностьюоднако ускорение, которое создается на нас, намного больше, чем на Земле.
Внутренние и внешние силы
Представьте себе следующую ситуацию: человека оставили в припаркованном автомобиле, чтобы он мог двигаться, на ровной улице. Человек может приложить силу к любой из внутренних частей транспортного средства, которые он не будет перемещать. Это потому, что сила, приложенная человеком к транспортному средству, равна силе, прилагаемой транспортным средством к человеку.
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
Этот анализ может быть применен, например, ко всему, что находится в твердом состоянии. В металлическом стержне силы притяжения между атомами компенсируются парами, так что их форма всегда остается неизменной. У этих сил нет причин перестать нейтрализовать друг друга в какой-то момент, поэтому только внешние силы способны изменить состояние движения этого металлического стержня или, например, деформировать его.
Формула третьего закона Ньютона
Чтобы выразить математически Третий закон Ньютона, мы говорим, что сила, которую тело A прикладывает к телу B (FА, Б) по интенсивности равна силе, которую тело B оказывает на тело A (FБ, А), однако, поскольку две силы действуют в одном направлении, но в противоположных направлениях, их знаки различны:
FА, Б - сила, которую тело A оказывает на B;
FБ, А - сила, которую тело B делает в A.
На следующем рисунке показана ситуация, в которой одно тело применяет силу к другому телу. Осознайте, что силы действия и противодействия действуют в разных телах и в противоположных направлениях.
Примеры третьего закона Ньютона
- Когда мы идем, мы отталкиваем землю назад, а земля толкает нас вперед. Это происходит только из-за наличия силы трения между поверхностями наших ног и землей.
- Пропеллер вертолета создает поддерживающую силу для толкайте воздух вниз, что, следовательно, толкает его вверх.
- При стрельбе снарядом можно почувствовать, что огнестрельное оружие отдаётся, поскольку сила, приложенная к пуле, возвращается к оружию с одинаковой интенсивностью, но в противоположном направлении.
- когда они поднимаются, ракеты выбрасывают большое количество нагретых газов вниз, таким образом, эти газы толкают ракету вверх.
силовой вес и нормальная сила
Принято считать, что силы Масса а также обычный сформировать пара действия и противодействияОднако это не так. Сила веса - это сила, которую звезды оказывают на все тела, подверженные их воздействию. гравитационное поле. Например, когда Земля тянет нас вниз, мы тянем Землю вверх.однако, если есть какая-либо поверхность, которая может помешать нам продолжить падение к центру Земли, мы создадим контактную силу на этой поверхности. Следовательно, эта поверхность будет реагировать на приложение этой силы реакцией, называемой нормальной силой.
Когда мы оказываемся идеально выровненными по горизонтали, силаобычный и силаМасса они действуют в одном направлении и в противоположных направлениях, нейтрализуя друг друга. Однако, поскольку они действуют в одном теле, их нельзя рассматривать как пары действия и противодействия.
Когда мы оказываемся на наклонной поверхности, нормальная сила и сила веса не действуют в одном направлении, поэтому они не компенсируют друг друга полностью. Таким образом, одна из составляющих силы веса действует в направлении плоскости, заставляя нас скользить, если нет силы трения.
Посмотритетакже: Советы по решению упражнений на закон Ньютона
Упражнения по третьему закону Ньютона
Вопрос 1 -(Enem - 2018) Во время уборки мать попросила сына помочь ей, передвинув предмет мебели, чтобы его переместить. Чтобы избежать этой задачи, сын сказал, что в школе он узнал, что не может тянуть мебель, как определяет Третий закон Ньютона. что если вы потянете предмет мебели, он также потянет его назад, и поэтому он не сможет приложить силу, которая могла бы его вставить. движение.
Какой аргумент будет использовать мать, чтобы указать на неверное истолкование мальчика?
а) Сила действия - это сила действия мальчика.
б) Чистая сила на мобильном телефоне всегда равна нулю.
в) Силы, действующие на мальчика, нейтрализуют друг друга.
г) Сила воздействия немного больше силы противодействия.
д) Пара сил действия и противодействия не действует на одно и то же тело.
Шаблон: Буква е
Разрешение:
Силы действия и противодействия всегда формируются в одном и том же направлении, но в противоположных направлениях. Более того, эти силы не нейтрализуют друг друга, поскольку они не действуют на одни и те же тела.
Вопрос 2) (IFSC) На одной из рук мальчика стоит птица. ПРАВИЛЬНО утверждать, что реакцией на силу, которую птица оказывает на руку мальчика, является сила:
а) Земли на руке мальчика.
б) птицы на руке мальчика.
в) Земли над птицей.
г) птицы на Земле.
д) руки мальчика на птице.
Шаблон: Буква е
Разрешение:
Разберем утверждения:
Буква А: ЛОЖНЫЙ. Сила, которую Земля оказывает на мальчика, - это сила веса.
Буква B: ЛОЖНЫЙ. Сила, которую птица оказывает на руку мальчика, - это сила действия.
Буква C: ЛОЖНЫЙ. Эта сила - вес птицы.
Буква D: ЛОЖНЫЙ. Это сила реакции на вес птицы.
Буква е: ПРАВДА. Сила, оказываемая рукой мальчика, - это нормальная сила реакции.
Вопрос 3) (UERN) Две идентичные металлические сферы заряжены электрическими зарядами одинаковых знаков и разных модулей и находятся в вакууме, отделенные друг от друга расстоянием x. Что касается электрической силы, которая действует в каждой из этих сфер, подразумевается, что они:
а) равны по модулю и имеют противоположные направления.
б) равны по модулю и имеют одинаковую направленность.
в) разные по модулю и противоположные направления.
г) разные по модулю и имеют одинаковое значение.
Шаблон: Буква А
разрешение:
Как мы знаем, согласно третьему закону Ньютона силы, которые сферы действуют на себя, должны быть равны, поскольку они представляют собой пару действия и противодействия. Кроме того, эти силы обязательно должны иметь одинаковые модули, помимо того, что они расположены в противоположных направлениях.
Рафаэль Хеллерброк
Учитель физики
