Текст
Третий закон динамики
В природе никогда не бывает одностороннего действия одного тела на другое, между телами всегда возникает взаимодействие. Другими словами, если одно тело действует на другое, то и второе тело действует на первое.
Например, футбольный мяч при ударе о штангу ворот отскакивает назад
.
Следовательно, не только мяч действует на штангу, но и штанга действует на мяч.
При выстреле из орудия снаряд летит в одном направлении, а орудие движется в обратную сторону
.
Взаимодействие между телами происходит и без соприкосновения тел. Как известно, магнит притягивает сталь
.
Опыт показывает, что и сталь притягивает к себе магнит.
Возьмём две пробки и опустим их в воду.
На одну пробку положим магнит, а на другую кусок стали.
Тогда обе пробки поплывут навстречу друг другу.
Изучая взаимодействие тел, Ньютон открыл третий закон динамики. Этот закон формулируется так: силы, с которыми два тела действуют друг на друга, всегда равны по величине и противоположны по направлению
.
Первая из этих сил называется действующей, а вторая – противодействующей.
Из третьего закона динамики можно сделать вывод: если Земля притягивает к себе камень, то и камень притягивает к себе Землю с такой же силой. В момент выстрела
сразу возникают две силы, одна из них действует на пулю
, а вторая – на винтовку
.
Иногда при взаимодействии двух тел мы не можем увидеть изменение скорости у одного из этих тел. По второму закону динамики изменение скорости тела зависит от его массы.
Масса Земли очень велика по сравнению с массой камня, а силы, действующие на Землю и камень, равны друг другу.
Поэтому скорость Земли изменяется при ударе камня во столько раз меньше, во сколько раз её масса больше массы камня.
Если бы массы пули и винтовки были равны, то при выстреле винтовка отлетела бы назад со скоростью пули
.
Итак, действующая и противодействующая силы всегда равны по величине и противоположны по направлению. Могут ли эти силы уравновесить друг друга?
Опыт показывает, что эти силы уравновесить друг друга не могут, так как они приложены к разным телам.
Например, при выстреле из орудия сила пороховых газов действует на снаряд, а противодействующая сила – на орудие
.