20 Esimerkkejä toiminnan ja reaktion periaatteista
Sekalaista / / July 04, 2021
Toiminnan ja reaktion periaate
Toiminnan ja reaktion periaate on kolmas liikkeen laeista Isaac Newton ja yksi modernin fyysisen ymmärryksen perusperiaatteista. Tämän periaatteen mukaan jokainen keho A, joka vaikuttaa voimaan kehoon B, kokee samanvoimaisen reaktion, mutta vastakkaiseen suuntaan. Esimerkiksi: hypätä, meloa, kävellä, ampua.
Englantilaisen tutkijan alkuperäinen muotoilu oli seuraava:
“Jokaisessa toiminnassa tapahtuu aina tasa-arvoinen ja vastakkainen reaktio: se tarkoittaa, että kahden kehon keskinäiset toimet ovat aina samanarvoisia ja suunnattu vastakkaiseen suuntaan.”
Klassinen esimerkki tämän periaatteen havainnollistamiseksi on se, että kun työnnämme seinää, kohdistamme siihen tietyn määrän voimaa ja sitä meihin yhtä paljon, mutta vastakkaiseen suuntaan. Tämä tarkoittaa, että kaikki voimat ilmenevät pareittain, joita kutsutaan toiminnaksi ja reaktioksi.
Tämän lain alkuperäinen muotoilu jätti pois joitain teoreettisen fysiikan tuntemia näkökohtia, eikä sitä sovellettu sähkömagneettisiin kenttiin. Tämä laki ja kaksi muuta Newtonin lakia (
Dynaamisen peruslainsäädäntö jaHitauslainsäädäntö) loi perustan nykyaikaisen fysiikan perusperiaatteille.Katso myös:
Esimerkkejä toiminnan ja reaktion periaatteesta
- Hypätä. Hyppäämällä kohdistamme jalkojemme kanssa maan päälle tietyn voiman, joka ei muuta sitä lainkaan sen valtavan massan vuoksi. Toisaalta reaktiovoima antaa meille mahdollisuuden viedä itsemme ilmaan.
- Rivi. Airoja liikuttaa mies veneessä ja työntää vettä voimalla, jonka se heille asettaa; vesi reagoi työntämällä venettä vastakkaiseen suuntaan, mikä johtaa etenemiseen veneen pinnalla nestemäinen.
- Ampua. Tykkijauheen räjähdysvoima ammukseen, mikä saa sen lähtemään eteenpäin, asettaa aseelle yhtä suuren voimakuorman, joka tunnetaan asealalla kuin "rekyyli".
- Kävellä. Jokainen tehty askel koostuu työntöstä, jonka annamme maahan taaksepäin, jonka vaste työntää meidät eteenpäin ja siksi me eteenpäin.
- Työntö. Jos yksi henkilö työntää toista samaa painoa, molemmat tuntevat kehoonsa vaikuttavan voiman ja lähettävät molemmat taaksepäin.
- Raketin käyttövoima. Avaruusrakettien alkuvaiheissa tapahtuva kemiallinen reaktio on niin väkivaltainen ja räjähtävä, että se synnyttää impulssi maata vasten, jonka reaktio nostaa raketin ilmaan ja ajan mittaan ylläpitämällä poistaa sen ilmakehästä kohti tilaa.
- Maa ja kuu. Planeetamme ja sen luonnollinen satelliitti houkuttelevat toisiaan saman määrän voimalla, mutta vastakkaiseen suuntaan.
- Pidä esineestä kiinni. Kun otat jotain käteen, painovoima vetää voimaa raajamme ja tämä on samanlainen reaktio, mutta vastakkaiseen suuntaan, joka pitää kohteen ilmassa.
- Pomputa palloa. Joustavista materiaaleista valmistetut pallot pomppivat heittäessään seinää vasten, koska seinä tekee niistä tulostaa samanlaisen reaktion, mutta päinvastaisessa suunnassa kuin alkuperäinen voima, jolla meillä on poisheitetty.
- Tyhjennä ilmapallo. Kun sallimme paeta kaasut ilmapalloon sisältyvät, ne kohdistavat voiman, jonka reaktio palloon työntää sitä eteenpäin, vastakkaiseen suuntaan kuin ilmapallosta lähtevät kaasut.
- Vedä esine. Kun vedämme esinettä, tulostamme vakion voiman, joka tuottaa suhteellisen reaktion käsillemme, mutta vastakkaiseen suuntaan.
- Iskee pöytää. Lävistin pinnalle, kuten pöydälle, tulostaa siihen määrän voimaa, jonka pöytä palauttaa reaktiona suoraan kohti nyrkkiä ja vastakkaiseen suuntaan.
- Kiipeily rakoon. Kiipeessä a vuoriEsimerkiksi vuorikiipeilijät käyttävät tiettyä voimaa rakon seinämiin, jonka vuori palauttaa, jolloin he voivat pysyä paikallaan eivätkä putoa tyhjyyteen.
- Kiipeä tikkaita. Jalka asetetaan yhdelle askeleelle ja työntyy alaspäin, jolloin askel saa aikaan samanlaisen reaktion, mutta vastakkaiseen suuntaan ja nostaa vartaloa kohti seuraavaa ja niin edelleen peräkkäin.
- Laske vene. Kun menemme veneestä mantereelle (esimerkiksi telakka), huomaamme, että kun liikutaan veneen voimalla, joka työntää meitä eteenpäin, vene siirtyy suhteellisesti pois telakasta kuten reaktio.
- Osuma baseball. Panostamme lepakolla määrän voimaa palloon, joka reaktiona tulostaa saman voiman puuhun. Tämän vuoksi lepakot voivat rikkoutua, kun palloja heitetään.
- Vasara naula. Vasaran metallipää välittää varren voiman naulaan ajaen sen syvemmälle puuhun, mutta se reagoi myös työntämällä vasaraa vastakkaiseen suuntaan.
- Työnnä seinä. Vedessä tai ilmassa oleminen, kun otamme impulssin seinältä, kohdistamme siihen tietyn voiman, jonka reaktio työntää meitä suoraan vastakkaiseen suuntaan.
- Ripusta vaatteet köyteen. Syy, miksi juuri pestyt vaatteet eivät kosketa maata, on, että köysi reagoi vaatteiden painoon verrannollisesti, mutta vastakkaiseen suuntaan.
- Istu tuolille. Runko käyttää voimaa painollaan tuoliin ja se reagoi samalla, mutta vastakkaiseen suuntaan pitäen meidät levossa.