Физика, полный курс для 9 класса

Третий закон Ньютона

Введение

Вы уже знаете, что сила — это мера взаимодействия тел. Первый закон Ньютона описывает движение тела при отсутствии сил, второй — как сила изменяет движение (F = ma). Но как тела взаимодействуют друг с другом? Почему, когда вы отталкиваетесь от стены, сами двигаетесь назад? Ответ на эти вопросы даёт третий закон Ньютона.

Формулировка закона

Третий закон Ньютона гласит:
"Силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю, противоположны по направлению и приложены к разным телам."

Математически это можно записать так:

$${\vec{F}}_1=-{\vec{F}}_2$$

где:

• F₁ — сила, с которой первое тело действует на второе,

• F₂ — сила, с которой второе тело действует на первое.

Особенности третьего закона Ньютона

1. Силы возникают парами. Невозможно, чтобы одно тело действовало на другое без ответного воздействия.

2. Силы приложены к разным телам, поэтому они не уравновешивают друг друга.

3. Силы одной природы. Если первая сила — сила упругости, то вторая тоже будет силой упругости.

Примеры действия третьего закона

1. Движение ракеты

Ракета летит вперёд, потому что выбрасывает газы назад. Газы давят на ракету с такой же силой, с какой ракета выталкивает их.

2. Ходьба человека

Когда вы идёте, ваша нога отталкивается от земли назад, а земля "толкает" вас вперёд с такой же силой.

3. Отскок мяча от стены

Мяч ударяется о стену, действуя на неё с некоторой силой. В ответ стена действует на мяч с равной силой, заставляя его отскочить.

Практическое задание

Опыт с двумя динамометрами

1. Соедините два динамометра крючками.

2. Потяните один из них и наблюдайте за показаниями.

3. Результат: Оба динамометра покажут одинаковую силу, что подтверждает третий закон Ньютона.

Выводы

• Третий закон Ньютона описывает взаимодействие двух тел.

• Силы действия и противодействия всегда равны по модулю и противоположны по направлению.

• Эти силы не уравновешивают друг друга, так как приложены к разным телам.