48
22 Окт 2018 в 16:31 22.10.2018 в 16:31

Третий закон Ньютона

Содержание

Третий закон Ньютона

Третий закон Ньютона

Два тела (материальные точки) взаимодействуют друг с другом с силами, равными по модулю и противоположно направленными. Причем, обе эти силы являются силами одной природы и лежат на прямой, соединяющей два тела.

Пусть у нас есть два тела, которые как-то взаимодействуют только друг с другом, то есть никакого внешнего воздействия нет. Например, между ними действуют гравитационными силы, то есть они притягиваются друг к другу. Пусть массы тел равны соответственно m1m_1 и m2m_2. Силу, действующую на первое тело со стороны второго обозначим через F1\vec{F}_1, а силу, с которой первое тело действует на второе — через F2\vec{F}_2. Тогда, согласно третьему закону Ньютона:

Третий закон Ньютона

F1=F2\vec{F}_1=-\vec{F}_2

Модули этих сил равны:

F1=F2F_1=F_2

Связь третьего и второго законов Ньютона

Если теперь вспомнить второй закон Ньютона (связь между силой и ускорением):

m1a1=F1m_1\vec{a}_1=\vec{F}_1
m2a2=F2m_2\vec{a}_2=\vec{F}_2,

то получим:

m1a1=m2a2m_1\vec{a}_1=-m_2\vec{a}_2

Отсюда видно, что при взаимодействии двух тел их ускорения направлены в противоположные стороны и отношение модулей этих ускорений равно обратному отношению масс тел:

a1a2=m2m1\frac{a_1}{a_2}=\frac{m_2}{m_1}

Часто одну из сил называют действием, а другую – противодействием. Но это просто условность, и мы с таким же успехом можем назвать вторую силу действием, а первую – противодействием. В таком случае, третий закон Ньютона часто формулируют кратко, как:

Сила действия равна силе противодействия.

Неправильное применение третьего закона Ньютона

С третим законом Ньютона часто возникают много путаниц. Например, всем известна такая задача:

Сила с которой лошадь тянет телегу в одну сторону равна (по модуле) силе, с которой телега тянет лошадь в противоположную сторону. Если эти силы равны, то почему лошадь вместе с телегой все-таки движутся?

Ответ здесь заключается с том, что мы неправильно применяем в этом случае третий закон Ньютона о действии и противодействии. Этот закон справедлив для двух сил, а здесь у нас кроме двух сил тяги есть ещё силы тяготения, трения и т. д. Эта система не замкнута, поэтому наши рассуждения о том, что лошадь с телегой должны быть неподвижны неверны.

+0
-0
Нет комментариев
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат

Интересные статьи за сегодня

Пришла пора получше изучить свои права как студента.
731 +115
0
В жизни каждого студента случается момент, когда он задумывается, «где я повернул не туда?».
1197 +109
0
Форму набора каждый выбирает сам – по возможностям или по желанию. Спешим обрадовать: у коммерции тоже есть плюсы.
2825 +54
0
Сегодня вы студент, а завтра уже нет. Как вернуться к учебе после отчисления?
4831 +39
0
Где лучше всего студентам живется?
3533 +37
1
Хотите выполнять заказы?
Стать автором
Хотите заказать работу?
Разместить заказ
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 30 715 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут