1. Știți deja că a doua lege a lui Newton stabilește dependența accelerației unuia dintre corpurile interacționate de masa sa și a forței care acționează asupra ei. Cu toate acestea, ca urmare a interacțiunii, fiecare organism dobândește accelerație și, prin urmare, acționează forțat asupra fiecăruia dintre organismele care interacționează.
De exemplu, în experimentul descris în § 12 (vezi. Fig. 43), fiecare dolly dobândită din interacțiunea accelerare și, prin urmare, fiecare cărucior forță care acționează.
Interacționează și se află pe o masă și masă orizontală. Cartea acționează pe o masă cu forța P. atașată la masă și direcționată vertical în jos și o deformează (Figura 48). În tabel există o forță de elasticitate și acționează asupra cărții cu forța Fupr. îndreptat vertical în sus și atașat la carte.
Lansând masa cu mâna, simțiți interacțiunea corpurilor. În acest caz, mâna acționează pe masă, cu o forță și senzații dureroase simțit în parte, indică faptul că ambele părți ale mesei cu mâinile au acționat, de asemenea, o anumită forță.
2. Să vedem cum interacționează forțele între ele. Pentru a face acest lucru, fixăm două dinamometre demonstrative unul peste altul într-un trepied (Figura 49, a). La dinamometrul superior am suspendat magnetul și pe masa dinamometrului inferior am pus o bară de oțel. Am setat săgețile dinamometrelor la zero. Să aproximăm magnetul și bara între ele (Figura 49, b). Vom vedea că acestea vor fi atrase, iar săgețile dinamometrelor se vor abate de la zero.
Indicațiile dinamometrelor ne permit să tragem următoarele concluzii: când magneții și bara interacționează, forța acționează atât pe bara, cât și pe magnet; modulul forței care acționează asupra barei este egal cu modulul forței care acționează asupra magnetului; Forțele care acționează asupra magnetului și asupra barei sunt îndreptate în direcții opuse.
3. Aceste concluzii pot fi obținute prin efectuarea de transformări matematice. În §12 sa stabilit experimental că, în interacțiunea a două corpuri, raportul dintre modulele accelerațiilor lor este egal cu raportul reciproc al raportului masic. sau m1a1 = m2a2.
Deoarece accelerațiile pe care corpurile le primesc în interacțiune sunt direcționate în direcții opuse, se poate nota
Dar, în conformitate cu a doua lege a lui Newton M1A1 = F1 - forța care acționează asupra primului corp, iar m2a2 = F2 - forța care acționează pe al doilea corp. Prin urmare,
Această egalitate exprimă a treia lege a lui Newton.
corpurile acționează reciproc cu forțe egale în mărime și direcționate în direcții opuse.
Aceste forțe sunt direcționate de-a lungul unei linii drepte care leagă corpurile de interacțiune (punctele de material).
4. A treia lege a lui Newton arată că forțele apar mereu în perechi. Aceste forțe sunt deseori numite forțe de acțiune și de reacție. În același timp, nu contează care dintre cele două forțe se numește puterea acțiunii și care, prin forța opoziției.
Trebuie remarcat faptul că forțele de acțiune și rezistență sunt aplicate diferitelor corpuri și, prin urmare, nu se compensează reciproc. Astfel, în experimentul considerat (vezi figura 49), forța F1 este aplicată magnetului, iar forța F2 - pe bara.
Forțele care apar în interacțiunea corpurilor sunt forțe de o natură. De exemplu, dacă corpul interacționează cu Pământul, atunci Pământul acționează asupra lui cu forța gravitațională și corpul acționează pe Pământ cu forța gravitațională. Cartea situată pe masă acționează pe masă cu forța elasticității, iar masa acționează asupra cărții și cu forța de elasticitate.
5. A treia lege a lui Newton, precum și prima și a doua lege sunt îndeplinite în cadre de referință inerțiale.
În tranziția de la un cadru de referință inerțial la altul, nu se schimbă nici accelerația, nici masa corpului, nici forța care acționează asupra acestuia. În consecință, se poate argumenta că legile lui Newton au aceeași formă în orice cadru de referință inerțial. Să generalizăm această concluzie altor legi ale mecanicii:
Legile mecanicii sunt aceleași pentru toate referință inerțiale rame t. e. toate fenomenele mecanice apar în mod egal în toate sistemele de referință inerțiale în aceleași condiții inițiale.
Această afirmație se numește principiul de relativitate al lui Galileo.
Întrebări pentru auto-examinare
1. Formați a treia lege a lui Newton.
2. Este posibil să găsiți forțele de acțiune și de reacție rezultate?
3. Care este natura forțelor de acțiune și de reacție?
4. În ce cadre de referință se află a treia lege Newton?
5. Formulează principiul relativității lui Galileo.
1. Explicați modul în care persoana se mișcă prin pământ. Desenați o persoană de mers pe jos și descrieți toate forțele care acționează asupra lui atunci când mergeți.
2. Doi băieți stau pe gheață pe patine și trag o frânghie, ținându-l la capete (Figura 50, a). Faceți un desen și descrieți forțele care acționează asupra băieților și asupra coardei, care sunt egale conform celei de-a treia legi a lui Newton. Să presupunem că frânghia a fost tăiată în mijloc și conectată la un dinamometru (figura 50, b). Ce va arăta dinamometrul dacă forța cu care unul dintre băieți trage coarda este de 40 N?
3. Știți că Pământul și Luna sunt atrase unul de celălalt. Comparați forța care acționează de la Pământ la Lună, cu forța care acționează de la Lună la Pământ.
Trimiteți-le prietenilor: