If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Jeżeli jesteś za filtrem sieci web, prosimy, upewnij się, że domeny *.kastatic.org i *.kasandbox.org są odblokowane.

Główna zawartość

Co mówi trzecia zasada dynamiki Newtona?

Z tego artykułu dowiesz się, że każdej akcji towarzyszy reakcja. Tłumaczenie na język polski: Fundacja Edukacja dla Przyszłości.

Co mówi trzecie prawo dynamiki Newtona?

Zapewne wiesz o tym, że Ziemia ciągnie cię w dół. Możesz jednak nie zdawać sobie sprawy z fakty, iż Ty również ciągniesz Ziemie - w przeciwnym kierunku, do góry. I to równie mocno! Np., jeżeli Ziemia przyciąga się z siłą 500 N, to siła, z jaką ty przyciągasz nasza planetę również wynosi 500 N. Ten niezwykły fakt jest konsekwencją trzeciej zasady dynamiki Newtona.
Trzecia zasada dynamiki Newtona: Jeśli ciało A działa pewną siłą na ciało B, to również ciało B działa na A siłą równą co do wartości tej pierwszej, ale przeciwnie skierowaną.
Prawo to ujawnia nam pewna symetrie występującą w przyrodzie: siła nie istnieje jako takie, jest ona wzajemnym oddziaływaniem między dwoma ciałami, wskutek czego musi byś symetryczna. Prawo to często określane jest mianem zasady akcji-reakcji - mówimy, że dowolna siła (akcja) musi wywoływać odpowiadającą siłę reakcji.
Aby lepiej zrozumieć trzecią zasadę dynamiki Newtona, zastanówmy się, jak poruszają się ludzie w życiu codziennym. Np. pływak zawracający po dopłynięciu do końca baseny, jak na rysunku poniżej:
Pływak odbija się nogami od ściany basenu, w związku z czym, zgodnie z trzecią zasadą dynamiki Newtona, ściana jest od niego odpychana. Źródło: zaadaptowane z Openstax College Physics
Pływak odbija się stopami od ściany, nadając sobie przyspieszenie w przeciwnym kierunku. Na ścianę również działa wtedy siła, równa co do wartości i przeciwne skierowana niż ta przyspieszająca pływaka. Mogłoby się zdawać, że skoro dwie siły mają równą wartość i działają w przeciwnych kierunkach, to znoszą się nawzajem - ale on działają na różne ciała! W tym przypadku tymi ciałami są: pływak oraz ściana basenu. Kiedy skupimy się na pływaku, pozostanie tylko jedna siła, Fwall on feet (ściany na stopy), która, niezrównoważona, jest źródłem przyspieszenia. Siła Ffeet on wall (stóp na ścianę) nie działa na pływaka, zatem nie wpływu na jego ruch. Zauważ, że pływak działa na ścianę siłą skierowaną przeciwnie do kierunku, w którym sam chce się poruszać - to dlatego, że na niego będzie działać siła reakcji, która będzie miała pożądany zwrot.

Jakie są inne przykłady działania trzeciej zasady dynamiki Newtona?

Łatwo znaleźć więcej przykładów. Kiedy profesor przechadza się wzdłuż tablicy, odpycha się stopami od podłogi. Siła reakcji ze strony podłogi sprawia, że może on poruszać się naprzód.
Podobnie samochody, kiedy kręcą się ich koła, oddziałują na asfalt, "starając się" odepchnąć go do tyłu. Siła reakcji asfaltu działająca na opony sprawia, że samochód jedzie do przodu.
Inny przykładem może być odrzutowa rakieta, która wyrzuca z tyłu gaz o ogromnej prędkości. Dlaczego gaz ma tak dużą prędkość? Otóż oddziałuje on z rakietą, "odepchnął się" od niej podczas wybuchu w komorze spalania. I tak jak rakieta zadziałała na gaz, rozpędzając go, tak i gaz zadziałał na rakietę, nadając jej przyspieszenie w przeciwnym kierunku. Tego typu oddziaływanie nazywamy odrzutem. Ludzie czasem myślą, że rakiety odpychają się od powietrza, które znajduje się wokół nich - nie jest to prawda; przyspieszenie rakiety bierze się własne z odrzutu, czyli oddziaływania z wyrzucanym do tyłu paliwem.
Sprawa wygląda podobnie w przypadku helikopterów - działają one na powietrze znajdujące się pod śmigłami, pchając je w dół. Dzięki temu powietrze popycha je do góry i mogą latać. Ptaki czy samoloty również mogą unosić się właśnie dzięki "odpychaniu się" od powietrza.

Jak rozwiązywać zadania dotyczące trzeciej zasady dynamiki Newtona?

Przykład 1: Popychana lodówka

Pracownik kieruje wózkiem (Cart 1), poruszając się w prawo i napierając na inny wózek (Cart 2), na którym ustawiona jest ciężka lodówka. Całkowita masa drugiego wózka wraz z lodówką jest trzykrotnie większa niż masa pierwszego (wraz z pracownikiem). Jeśli wózek działa wystarczająco dobrze, by być w stanie popchnąć lodówkę, co możemy powiedzieć o wartościach sił, z jakimi działają na siebie nawzajem wózki?
Wybierz 1 odpowiedź:

Example 2: Trzecie prawo - łączenie sił w pary

Na stole umieszczono nieruchome pudełko. W tabeli niżej wypisano różne działające na nie siły.
Poprzestawiaj siły w prawej kolumnie, tak, aby każda z nich znalazła się obok jej odpowiednika z lewej strony.
1

Chcesz dołączyć do dyskusji?

Na razie brak głosów w dyskusji
Rozumiesz angielski? Kliknij tutaj, aby zobaczyć więcej dyskusji na angielskiej wersji strony Khan Academy.