Для связи в whatsapp +905441085890

Третий закон Ньютона в физике

Третий закон Ньютона

В своём первом законе Ньютон описал движение тела, не подверженного действию других тел. В этом случае тело либо сохраняет своё состояние покоя, либо движется равномерно и прямолинейно (относительно инерциальной системы отсчёта).

Во втором законе Ньютона речь идёт о прямо противоположной ситуации. Теперь на данное тело действуют внешние тела, причём их количество может быть произвольным. Под действием окружающих тел рассматриваемое тело начинает двигаться с ускорением, причём произведение массы данного тела на его ускорение оказывается равным действующей силе.

Сформулировав эти два закона, Ньютон обратился к анализу ситуации, когда во взаимодействии участвуют только два тела. Допустим, имеются два тела Третий закон Ньютона в физике и Третий закон Ньютона в физике, которые притягивают друг друга с силами Третий закон Ньютона в физике и Третий закон Ньютона в физике. Может ли одна из этих сил быть больше другой? Размышление над этой проблемой привело Ньютона к выводу, что такого быть не может: силы взаимодействия двух тел всегда равны друг другу.

Следует помнить, что силы, о которых говорится в законе Ньютона, никогда не уравновешивают друг друга, поскольку они приложены к разным телам (рис. 24). Две равные по модулю и противоположно направленные силы уравновешивают друг друга в том случае, если они приложены к одному телу. Тогда их равнодействующая равна нулю, и тело при этом находится в равновесии, т. е. либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно.

Третий закон Ньютона в физике
Рис. 24

Опыты подтверждают вывод Ньютона. Если, например, взять две тележки и на одной из них закрепить магнит, а на другой кусок железа, а затем соединить их с динамометрами, то мы увидим, что показания этих приборов совпадут (рис. 25). Это означает, что сила, с которой магнит притягивает к себе железо, равна по величине силе, с которой железо притягивает к себе магнит. Эти силы равны по абсолютной величине и противоположны по направлению: сила притяжения к магниту направлена влево, а сила притяжения к железу — вправо.

Третий закон Ньютона в физике
Рис. 25

Итак, третий закон Ньютона на более привычном для нас языке может быть сформулирован так:
Силы, с которыми взаимодействуют любые два тела, всегда равны по величине и противоположны по направлению.

Математически он записывается в следующем виде: Третий закон Ньютона в физике
Знак «минус» показывает, что векторы сил направлены в противоположные стороны. Используя второй закон Ньютона, можно записать:
Третий закон Ньютона в физике
Отсюда следует, что
Третий закон Ньютона в физике
Таким образом, отношение модулей ускорений двух взаимодействующих тел определяется исключительно их массами (чем меньше масса тела, тем большее ускорение оно приобретает) и не зависит от природы сил взаимодействия.

Третий закон Ньютона обосновывает введение самого термина «взаимодействие»: если одно тело действует на другое, то второе также действует на первое. Другими словами, не может быть такого, чтобы одно тело на другое действовало, а второе на первое — нет.

Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:

Предмет физика

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Плотность вещества в физике
Второй закон Ньютона в физике
Закон всемирного тяготения в физике
Сила тяжести в физике