Newtonov tretji zakon gibanja trdi, da ima dani par teles vsako dejanje enako in nasprotno reakcijo. Newtonov tretji zakon gibanja je eden od osnovnih zakonov fizike in je zelo uporaben v različnih vidikih. Newtonov tretji zakon predstavlja specifično simetrijo v naravi sil in pojasnjuje, kako te vedno obstajajo v parih in eno telo ne more izvajati sile na drugega, ne da bi tudi izkusilo silo.

Je eden od trije zakoni gibanja dal Sir Isaac Newton. Newtonov tretji zakon gibanja poudarja temeljno načelo simetrije v naravi. Pove nam, da so sile vedno del medsebojne izmenjave: ko eno telo izvaja silo na drugo, neizogibno doživi enako in nasprotno silo v zameno. Preprosteje rečeno, ne morete nečesa potisniti ali potegniti, ne da bi vas to nekaj potisnilo ali vleklo nazaj z enako močjo, vendar v nasprotni smeri.

V tem članku bomo spoznali Newtonov tretji zakon gibanja, njegova definicija, formula, izpeljava in primeri tretjega zakona gibanja.

Kazalo

kajal aggarwal

• Kaj je Newtonov tretji zakon gibanja
• Razlaga Newtonovega tretjega zakona gibanja
• Newtonov tretji zakon gibanja Formula
• Primeri akcijsko-reakcijskih sil
• Primeri Newtonovega tretjega zakona gibanja
• Uporaba Newtonovega tretjega zakona gibanja

Kaj je Newtonov tretji zakon gibanja

Newtonov tretji zakon gibanja pravi, da ko eno telo deluje s silo na drugo, prvo telo čuti silo, ki je enakovredna v nasprotni smeri uporabljene sile. V skladu z zgornjo izjavo vsaka interakcija vključuje par sil, ki delujejo na medsebojno delujoče predmete. Velikosti sil sta enaki, sila na prvo točko pa je usmerjena v nasprotno smer kot sila na drugo točko. Je eden od treh temeljnih zakoni gibanja ki ga je dal Sir Isaac Newton in vodi gibanje katerega koli predmeta v naravi. Imenuje se tudi zakon akcije in reakcije.

Razumejmo Newtonov tretji zakon gibanja bolj jasno s pomočjo naslednjih primerov:

• Med gibanjem po tleh z nogami potiskamo tla nazaj. Tla izvajajo tudi silo naprej na naša stopala enake velikosti v nasprotni smeri, zaradi česar se premikamo naprej.
• Knjiga, ko leži na mizi. Knjiga deluje navzdol zaradi svoje teže, vendar ne pade dol, zato je neto sila na knjigo enaka nič. To je zato, ker miza izvaja enako in nasprotno silo na knjigo v smeri navzgor.

Razlaga Newtonovega tretjega zakona gibanja

V obeh zgornjih primerih lahko vidimo, da na vsako telo delujeta dve sili. V prvem primeru je sila s katero delujejo naša stopala na tla, je akcijska sila in kot odgovor na to tla izvajajo enako nasprotno silo na naša stopala. V drugem primeru je sila, s katero deluje teža knjige, sila delovanja, sila, s katero deluje miza na knjigo, pa je sila reakcije.

Akcijska in reakcijska sila

Zdaj pa spoznajmo dva izraza, imenovana Action in Reaction sila, ki se uporabljata v Newtonovem tretjem zakonu gibanja.

Akcijska sila: Začetna zunanja sila, ki deluje na telo, se imenuje sila delovanja.

Reakcijska sila: Sila, s katero se telo odzove na aktivno silo v nasprotni smeri, se imenuje reakcijska sila.

Iz zgornjega primera lahko Newtonov tretji zakon gibanja izrazimo tudi kot:

Če med dvema telesoma (A in B) obstaja kakšna interakcija, je sila F_AB(sila, ki deluje s strani telesa B na telo A) je enaka sili F_NE(sila, ki deluje s strani telesa A na telo B), vendar sta si nasprotni smeri.

Opomba o akcijskih in reakcijskih silah

• Na sile akcije in reakcije delujejo različna telesa in ne isto telo.
• Akcija in reakcija se vedno pojavita hkrati in sta vedno v paru.

Razlika med akcijsko in reakcijsko silo

Razlike med akcijsko silo in reakcijsko silo je mogoče zlahka razumeti s primeri parov akcija-reakcija, kot je razloženo v spodnji tabeli.

Preverite tudi, Zakon o Akcija in reakcija

Newtonov tretji zakon gibanja Formula

Formula ali matematični izraz Newtonovega tretjega zakona gibanja je podan takole:

Razmislimo o dveh predmetih A in B in A izvaja silo F_ABna 'B', potem bo tudi B izvajal podobno silo na A kot F_NEv nasprotni smeri tako, da

F _AB = – F _NE

ALI

F _AB + F _NE = 0

To nam pove, da je skupna sila, s katero deluje sistem, ki ga sestavljata A in B, enaka nič.

Primeri akcijsko-reakcijskih sil

Narava ima široko paleto parov akcija-reakcija. Spodaj je navedenih nekaj primerov,

• Primer para akcija-reakcija je gibanje ribe skozi vodo. Ribje plavuti se uporabljajo za potiskanje vode nazaj. Ta potisk služi za poganjanje rib naprej. Velikost sile na vodo je enaka velikosti sile na ribo; velikost sile na vodo (nazaj) je nasprotna velikosti sile na ribo (naprej).
• Ptičji let je primer para akcija-reakcija. Ptičja krila potiskajo zrak navzdol. Zrak potisne ptico višje.
• Plavalec se potiska proti vodi, voda pa ga potiska nazaj.
• Helikopterji ustvarjajo vzgon tako, da potiskajo zrak navzdol, kar povzroči reakcijsko silo navzgor.
• Plezalci uporabljajo svojo navpično vrv, da se poženejo navzgor.
• Človek med hojo po tleh deluje z nogami na tla v smeri nazaj (akcijska sila), po tretjem Newtonovem zakonu gibanja pa deluje na tla nasprotno in enako silo v smeri naprej kot reakcijska sila. , tako da lahko hodimo po tleh ali po tleh.

Primeri Newtonovega tretjega zakona gibanja

Obstajajo različni primeri Newtonovega tretjega zakona gibanja v našem vsakdanjem življenju. Nekateri od teh primerov so obravnavani na naslednji način:

Streljanje naboja iz pištole

Ko je krogla izstreljena iz pištole, pištola na kroglo deluje s silo F, ki jo lahko štejemo za (akcijsko silo), hkrati pa krogla deluje na pištolo z enako silo, imenovano odboj pištole, ki se lahko šteje za reakcijsko silo.

Lovljenje žoge

Igralec v polju, ki lovi žogo, doživi silo na roki s strani žoge (akcijska sila) in enako količino sile opazi tudi žoga (reakcijska sila). Spodnja slika prikazuje igralca v polju, ki lovi žogo, ko igralec v polju ujame žogo, izkusi reakcijsko silo.

Gibanje čolna v vodi

Kako se čoln premika v vodi, je najboljši način za razlago Newtonovega tretjega zakona gibanja. Če opazujemo čolnara, ki vesla na čolnu, vidimo, da ko čolnar z veslom potiska vodo nazaj (akcijska sila), voda potiska čoln naprej (reakcijska sila) in na ta način se čoln premika v vodi.

Izjava Validacija Newtonovega tretjega zakona gibanja

Vsi Newtonovi zakoni gibanja veljajo le v inercialnih sistemih. Zato je varno domnevati, da Newtonov tretji zakon gibanja velja tudi samo v inercialnem referenčnem okviru. Referenčni okvir je situacija, v kateri opazovalec opazuje okolico. Torej je referenčni okvir, v katerem bodisi telo miruje bodisi se giblje s konstantno hitrostjo ali ničelnim pospeškom v ravni liniji, inercialni okvir

Uporaba Newtonovega tretjega zakona gibanja

Newtonov tretji zakon gibanja je eden najbolj uporabnih zakonov v našem vsakdanjem življenju. Ta zakon uporabljamo intuitivno, ne da bi o tem sploh razmišljali. Če pride do neravnovesja, naše telo poskuša uporabiti silo v nasprotni smeri, da ne bi padli na tla. Nekatere druge aplikacije Newtonovega tretjega zakona so podrobneje obravnavane na naslednji način:

Rakete in potisk

Raketni pogon je še en primer uporabe Newtonovega tretjega zakona gibanja. Po tej teoriji je

Raketa se v vesolje izstreli s pomočjo potiska, ki nastane zaradi sproščanja vročih plinov iz njenega izpuha. Tukaj na spodnji sliki se raketa dvigne s pospeškom 'a', ko je uporabljena sila 'F', vendar enako količino reaktivne sile občutijo tudi izpušni plini rakete.

Delovanje raketnega pogona je enako kot par akcija-reakcija v Newtonovem tretjem zakonu. V tej situaciji je izgorevanje goriva in sproščanje vročih plinov iz raketnega motorja dejanje, vzgon, ki ga ustvari, pa reakcija, ki pošlje raketo v vesolje.

plavanje

Plavanje je tudi primer akcijskih in reakcijskih sil. Ko človek plava in potiska vodo nazaj s pomočjo rok in nog, deluje voda na človeka z enako silo v smeri naprej. Akcija pri plavanju je oseba, ki potiska vodo, reakcija pa je, da voda potiska osebo.

poravnava slike v css

Tudi Preberite

• Newtonov drugi zakon gibanja
• Newtonov prvi zakon gibanja
• Zakoni ohranitve gibalne količine

Rešeni primeri o Newtonovem tretjem zakonu gibanja

Primer 1: Človek potiska steno s silo 100N proti severu. S kakšno silo deluje zid na človeka?

rešitev:

podano,

Delovna sila, F je 100 N.

Po Newtonovem tretjem zakonu gibanja je

Akcijska sila = – Reakcijska sila

c oblikovani niz

Zato je reakcijska sila = -100 N

To pomeni, da je reakcijska sila enaka 100 N proti jugu .

Primer 2: Žogo za kriket z maso 500 g, ki potuje s hitrostjo 20 m/s, udari kij za kriket, da jo vrne po prvotni poti s hitrostjo 10 m/s. Izračunajte spremembo gibalne količine, do katere je prišlo pri gibanju žogice za kriket zaradi sile, ki deluje s kijem za kriket.

rešitev:

podano,

Masa hokejske žoge, m je 500 g = 0,5 kg.

Začetna hitrost žoge u je 20 m/s.

Končna hitrost žogice po udarcu v je 10 m/s.

Sprememba zagona = Končni zagon – Začetni zagon

Sprememba gibalne količine = mv – mu

Sprememba gibalne količine = m (v – u)

Sprememba gibalne količine = 0,5 kg × (20 m/s – 10 m/s)

Sprememba gibalne količine = 0,5 kg × 10 m/s

Sprememba gibalne količine = 5 kg m/s

Zato je sprememba gibalne količine žogice za kriket zaradi sile, ki jo uporablja kij za kriket 5 kg m/s .

Vadbene naloge o Newtonovem tretjem zakonu gibanja

1. Kolikšna je reakcijska sila, s katero deluje miza na knjigo, če potisnete knjigo na mizo s silo 10 N v desno?

2. Ko plavalec z nogami potiska vodo nazaj, kakšna je reakcijska sila, ki plavalca žene naprej?

3. Raketni motor potiska izpušne pline nazaj s silo 1000 N. Kakšna je sila, ki po tretjem Newtonovem zakonu žene raketo naprej?

4. Če stojite na kopalniški tehtnici in nanjo delujete navzdol s silo 600 N, s kakšno silo tehtnica deluje na vas?

seznam polj java

5. Ko veslate s čolnom tako, da z veslom potiskate vodo nazaj, kakšna je reakcijska sila, ki premika čoln naprej?

Pogosta vprašanja o Newtonovem tretjem zakonu gibanja

Kaj pravi Newtonov tretji zakon gibanja?

Po Newtonovem tretjem zakonu gibanja ima vsako dejanje enako in nasprotno reakcijo.

Ali je Newtonov tretji zakon pomemben za 9. razred?

Da, Newtonov tretji zakon gibanja je zelo pomemben za 9. razred. Pravzaprav so vsi trije zakoni gibanja zelo pomembni.

Kateri so primeri Newtonovega tretjega zakona gibanja v vsakdanjem življenju?

V našem vsakdanjem življenju obstajajo različna stanja, v katerih opazujemo delovanje Newtonovega tretjega zakona. Nekateri primeri, ki pojasnjujejo Newtonov tretji zakon, so:

• Raketa, ki gre navzgor, potisne vroče pline navzdol.
• Odboj opazimo, ko izstrelimo naboj iz pištole.
• Med premikanjem naprej z nogami potiskamo tla nazaj.

Kaj je Newtonov tretji zakon gibanja?

Formula Newtonovega tretjega zakona gibanja je podana kot F_AB= F_NEkar pomeni, da je sila, s katero deluje A na B, enaka sili, s katero deluje B na A

Kaj sta kontaktna in brezkontaktna sila?

Obstajata dve različni vrsti sil

• Kontaktna sila: Sile, ki delujejo le, ko sta dve telesi v stiku, imenujemo kontaktne sile. Primer: trenje itd.
• Brezkontaktna sila: Sila, ki deluje na dve telesi, ne da bi bili v stiku, se imenuje brezkontaktna sila. Primer: elektrostatična sila, magnetna sila itd.

Kaj so pari tretje zakonske sile?

Par akcija-reakcija se imenuje par tretjega zakona-sile. Tak par vključuje,

• Izstrelitev naboja in odboj pištole
• Raketa navzgor in vroči plini navzdol

Če bi se astronavt želel premakniti navzgor, v katero smer bi moral vreči predmet? Zakaj?

Če bi se astronavt hotel premakniti navzgor, bi moral vreči predmet navzdol, saj sila navzdol ustvari reakcijsko silo navzgor, ki premakne astronavta navzgor.

Ali teža in normalna sila delujeta na blok, postavljen na ravno površino, imenovan par akcija-reakcija?

Da, teža in normalna sila, ki delujeta na blok, postavljen na ravno površino, sta para akcija-reakcija. Tukaj teža predmeta deluje navzdol, normalna sila pa deluje navzgor in obe sili se medsebojno izničita, zaradi česar ni pospeška.