Третій закон Ньютона: визначення і формула
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Зміст:
Наші минулі статті про перший і другий закони відкриті великим англійським фізиком Ісааком Ньютоном були б не повними, якщо б ми не написали про останній третій закон Ньютона, що описує взаємодію тел. У чому його суть, яка його формула, про це читайте далі.
Визначення
Третій закон Ньютона говорить нам, про те, що на будь-яку дію знайдеться своя протидія. Академічне визначення звучить так: «Два тіла впливають один на одного з силами, протилежними за напрямком, але рівними по модулю».
Як бачите, це, по суті, закон дії і протидії.
Формула
Виходячи з вищесказаного, формулу для третього закону Ньютона можна написати так:
F1 = -F2
Де F1 і F2 – різні сили, що діють на одне і те ж тіло. Як ми бачимо, сили рівні за модулем (або сили рівні за силою, вибачте за тавтологію), але при цьому з різним напрямком, врівноважують одна одну.
Приклад задачі
Спробуємо проілюструвати третій закон Ньютона на прикладі практичного завдання.
Уявімо, якийсь десантник спускається зі спеціальним парашутом. Спускається він з постійною швидкістю, обумовленою силою земної гравітації, яка при цьому буде сила опору повітря, притому, що маса десантника 100 кг.
Згідно з другим законом Ньютона сила гравітації дорівнює прискоренню вільного падіння, помноженому на масу десантника. Але відповідно до третього закону Ньютона крім сили тяжіння на десантника ще діє урівноважуюча сила опору повітря, що дозволяє йому зробити плавне приземлення. Третій закон нам говорить, що сила опору повітря дорівнює силі гравітації. Отже, отримуємо наступне:
Рекомендована література та корисні посилання
- Лич Дж. У. Классическая механика. М.: Иностр. литература, 1961.
- Спасский Б. И.. История физики. М., «Высшая школа», 1977.
- Кудрявцев П. С. Курс истории физики. — М.: Просвещение, 1974.
- Crowell, Benjamin (2011), Light and Matter (2011, Light and Matter), especially at Section 4.2, Newton’s First Law, Section 4.3, Newton’s Second Law, and Section 5.1, Newton’s Third Law.
- Feynman, R. P. (англ.)русск.; Leighton, R. B.; Sands, M. The Feynman Lectures on Physics (неопр.). — 2nd. — Pearson/Addison-Wesley, 2005. — Т. Vol. 1. — ISBN 0-8053-9049-9.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.