3 закон Ньютона, 9 класс

12. Третий закон Ньютона Действие одного тела на другое носит характер взаимодействия. Каждое из тел действуя на другое, в ответ на это действие получает противодействие. В этом легко убедиться на личном опыте, если ударить палкой по столбу, то наши руки   получат   ощутимую   отдачу,  возникшую   в  результате   взаимодействия   тел. Значит,   в   ответ   на   действие   (силу),   возникает   ответное   действие   (сила).   В результате взаимодействия тел, возникает пара сил.  Проведем   опыт.   Детская   игрушка   –   трактор   с   электромотором,   тянет брусок,   брусок   и   трактор   соединены   между   собой   посредством   двух динамометров. При этом видно, что показания динамометров одинаковы, то есть силы,   возникшие   в   результате   взаимодействия   одинаковы   по   модулю. Направления этих сил противоположны. Благодаря различным экспериментам и опытам, Исаак Ньютон установил третью закономерность, которая свидетельствует о том, что силы, с которыми тела   действуют   друг   на   друга,   равны   по   модулю   и   противоположны   по направлению. Математически, в векторном виде, этот закон записывается так: (эф один равно минус эф два). Знак   минус   подчеркивает   важность   того,   что   силы   направлены   в противоположные   стороны.  Третий   закон  Ньютона,  так   же,  как   и  первые   два, справедлив в инерциальных системах отсчета. Следует   отличать   третий   закон   Ньютона   от   равнодействующей   сил, поскольку,   в   законе   Ньютона   говориться   о   силах,   которые   действуют   на   два различных тела, если мы говорим о равнодействующей силе, то рассматриваем одно тело и действующие только на него силы. Силы, которые рассматриваются в третьем   законе   Ньютона,   не   уравновешивают   друг   друга,   они   приложены   к различным телам. Это означает, что взаимодействуют два тела, и каждая из сил действует только на свое конкретное тело.  Запишем третий закон Ньютона.  Учитывая, что под действием силы, тела приобретают ускорение (согласно  второму закону Ньютона)  ,  ,  третий закон Ньютона будет выглядеть так: (эм один умножить на a один равно минус эм два а два). Такая   запись   закона   напоминает   о   том,   что   несмотря   на   то,   что   при взаимодействии   двух   тел   силы   их   взаимодействия   равны,   большее   ускорение приобретет тело меньшей массы. Так, например, при столкновении двух автомобилей грузового и легкового большее   ускорение   приобретет   легковой   автомобиль   и   как   следствие,   больше деформируется. Рассмотрим третий закон Ньютона на примере движения велосипеда.  Колеса велосипеда движутся по часовой стрелке и толкают Землю назад, это  действие. Земля же толкает колёса вперед с такой же силой, это  противодействие.  Однако Земля огромна и ускорение, приобретаемое ею,  настолько незначительно, что можно считать, что ускорение от колес она не  получает. Ускорение же от Земли значительное и велосипед движется вперед. Так же следует заметить, что силы, возникающие при взаимодействии двух  тел, всегда одной и той же природы. Например, если на тело действуют силой  упругости, то оно и «ответит» силой упругости. Решим задачу.  Двое соперников перетягивают канат, прикладывая к нему равные по  модулю силы. Канат порвался бы, если бы оба соперника тянули его с силами 400 Н. Можно ли поднять таким канатом груз весом 600 Н? Сила натяжения каната не изменилась бы, если бы тянул только один  спортсмен, а второй конец каната был привязан к дереву. Ведь дерево  действовало бы на канат с той же силой, что и канат на дерево, согласно третьему закону Ньютона. Другими словами, можно деревом «заменить» другого  спортсмена. Значит, на канат можно подвесить груз весом не более 400 Н. Если  мы подвесим на этот канат груз 600 Н, то канат порвется.