مثال قانون نيوتن الثالث
الفيزياء / / July 04, 2021
المكالمات قوانين نيوتن إنها المبادئ الثلاثة التي وضعها الفيزيائي إسحاق نيوتن ، والتي يمكن من خلالها شرح معظم المشاكل المطروحة في الميكانيكا. تُعرف قوانين نيوتن الثلاثة أيضًا باسم قوانين الحركة وترتبط بشكل أساسي بحركة الأجسام. بفضل قوانين نيوتن الثلاثة ، تم إحداث ثورة في بعض المفاهيم الأساسية للفيزياء.
ولا سيما قانون نيوتن الثالث يثبت أنه إذا طبق أحد الجسد القوة على الآخر ، فإن الأخير سيطبق قوة متساوية الشدة على الآخر ، ولكن في الاتجاه المعاكس. يُعرف قانون نيوتن الثالث أيضًا باسم مبدأ الفعل ورد الفعل.
الصيغة الأصلية لـ قانون نيوتن الثالث هو يقول:
Actioni contariam sempre & æqualem esse reactionem:
إجراءات عمل أعضاء الجسم في حد ذاتها semper esse æquales &
في الأطراف المتعارضة الموجهة.
ال الترجمة الاسبانية بالضبط يقول ما:
مع كل فعل ، يحدث دائمًا رد فعل مساوٍ ومعاكس:
يعني أن الإجراءات المتبادلة لجسدين متساوية دائمًا
وتوجيهها وفي الاتجاه المعاكس.
يمكن العثور على تطبيقات مختلفة لقانون نيوتن الثالث في كل من الفيزياء والميكانيكا وفي الحياة اليومية للناس. بعض الأمثلة العملية على ذلك موضحة أدناه.
قوانين نيوتن الأخرى
كما ذكرنا سابقًا ، وضع إسحاق نيوتن ثلاثة قوانين ، ما يشير إليه الأول والثاني مذكور أدناه.
قانون نيوتن الأول:
ينص هذا القانون على أن الجسم الذي لا تعمل عليه قوة (أو القوى التي تلغي بعضها البعض) ستبقى في حالة راحة أو بسرعة ثابتة. أسس نيوتن هذا القانون من عمل سبق أن قام به ديكارت وجاليليو.
ينص النص الأصلي لهذا القانون (مترجم إلى اللغة الإسبانية) على ما يلي:
كل الجسد سيبقى في حالته من الراحة
أو حركة موحدة ومستقيمة ما لم يتم إجبارها
من قبل القوى الخارجية لتغيير حالتها.
جاء قانون نيوتن الأول ليتناقض مع النهج الأرسطي الذي ثبت فيه أن الجسم لا يمكن أن يكون له حركة إلا إذا تم تطبيق قوة خارجية عليه. من ناحية أخرى ، يؤكد نيوتن بهذا القانون أن الجسم يمكنه الحفاظ على سرعته حتى عندما لا يتم تطبيق قوة عليه.
قانون نيوتن الثاني:
يحدد قانون نيوتن الثاني الشروط اللازمة لتعديل حالة الحركة أو بقية الجسم. يذكر نيوتن أن هذه التعديلات تحدث إذا كان هناك تفاعل بين جسمين ، سواء كانا على اتصال أم لا. تنص الصياغة الأصلية لهذا القانون (مترجمة إلى الإسبانية) على ما يلي:
التغيير في الحركة متناسب
للقوة الدافعة الخارجية وتحدث على طول الخط
السطر الذي تتم طباعة هذه القوة على طوله.
قانون نيوتن الثالث
من أجل تقديم بعض الأمثلة التي ينعكس فيها قانون نيوتن الثالث ، من الضروري العودة إلى ما يؤسسه. كما ذكرنا سابقًا ، ينص قانون نيوتن الثالث على أنه مقابل كل قوة تعمل على الجسم ، فإنها يطبق الأخير قوة متساوية الشدة ولكن في الاتجاه المعاكس على الجسم الذي أنتجه بدءا. فيما يلي بعض الأمثلة حيث يتم تطبيق قانون نيوتن الثالث.
16 أمثلة على قانون نيوتن الثالث
- خوان مستاء وضرب طاولة المطبخ بقوة. نتيجة لذلك ، يشعر خوان بألم في يده. يمكن تفسير الألم الذي يشعر به خوان من قانون نيوتن الثالث: في اللحظة التي ضرب خوان الطاولة ، هذا هو الحال مارس قوة على جون بنفس شدة القوة الأولية (أي القوة التي طبقها جون لأداء نفخ).
- آنا لها وزن مماثل لناتاليا. آنا تدفع ناتاليا وتدفع ناتاليا آنا. نتيجة لذلك ، يتحرك كلا الشخصين بنفس السرعة ولكن في الاتجاه المعاكس.
- في اللحظة التي يمشي فيها ماركو ، يدفع الأرض إلى الخلف بقدميه. رداً على ذلك ، تستجيب الأرض بدفعه للأمام ، مما يسمح لماركو بالتقدم.
- عندما يتم إطلاق المسدس ، يؤدي انفجار البارود في الرصاصة إلى إحداث قوة على السلاح ، مما يتسبب في ارتداد المسدس قليلاً. وهكذا ، فإن السلاح يبذل قوة متساوية الشدة ولكن في الاتجاه المعاكس للرصاصة التي تم إطلاقها.
- كانت لورا تجري وسقطت. كان الألم والضرر الذي عانت منه من السقوط بسبب حقيقة أن الأرض وجهت عليها قوة مساوية للشدة التي استخدمتها في البداية ، ولكن في الاتجاه المعاكس.
- ماريانا تقفز. بينما هي تقفز ، تدفع الأرض إلى أسفل ، وتدفعها الأرض إلى الأعلى.
- مانويل يجدف بقارب. القوة التي يبذلها على الماء عند دفعه بالمجداف ، تعود إليه وهو يدفع القارب للأمام ، أي في الاتجاه المعاكس لقوة المجذاف.
- عندما يريد السباح أن ينفجر من الداخل بحافة البركة ، فإنه يبذل قوة ضد الخرسانة ، واستجابة لذلك ، تدفعه الحافة للأمام بنفس الشدة.
- يدق أوكتافيو مسمارًا في الحائط. في وقت تنفيذ هذا الإجراء ، يمكنك رؤية قانون نيوتن الثالث. عندما يتم دفع الظفر أكثر فأكثر إلى الجدار ، تقوم المطرقة بحركة للخلف ، والتي تحدث كرد فعل للضربة الأصلية.
- حبل الغسيل بالملابس مثال واضح على هذا القانون. تمارس الملابس قوة نزولية ، يستجيب لها حبل الغسيل من خلال استخدام قوة تصاعدية ، مما يضمن عدم ملامسة الملابس للأرضية.
- تسحب كلوديا وسوزانا طرفي الحبل. في ذلك الوقت ، ظل الحبل في نفس المكان ، وهذا أيضًا مثال على قانون نيوتن الثالث.
- الطريقة التي تعمل بها الطائرة هي أيضًا مثال على قانون نيوتن الثالث. تمارس عجلات الطائرة قوة للخلف ، وردا على ذلك تتفاعل الطائرة بـ a قوة متساوية الشدة ولكن في الاتجاه المعاكس ، وهذا هو سبب تحركها للأمام ، أي ، تحرك.
- مارثا تقفز على الوثب ، في لحظة ممارسة القوة على السطح البلاستيكي ، هذا الأخير يستجيب بتأثيره عليه بقوة متساوية الشدة ولكن في الاتجاه المعاكس ، أي يدفعه نحوه في الاعلى.
- كما هو الحال في تشغيل طائرة ، ينعكس قانون نيوتن الثالث أيضًا في صاروخ نيوتن. تمكن الصاروخ من التقدم بسبب البارود المحترق الذي يخرج بقوة كبيرة وفي الاتجاه المعاكس.
- سيارة راؤول عالقة. تستجيب القوة التي يطبقها لإلغاء قفلها وهذا هو سبب تحرك السيارة للخلف.
- يمكن أيضًا تقدير هذا القانون من مسافة بعيدة. تمارس الأرض قوة على القمر والعكس صحيح.