Newton harmadik törvényének példája
Fizika / / November 13, 2021
A hívások Newton törvényei Ez az a három alapelv, amelyet Isaac Newton fizikus állapított meg, és amelyekből a legtöbb mechanika problémája megmagyarázható. Newton három törvényét mozgástörvénynek is nevezik, és elsősorban a testek mozgásával kapcsolatosak. Newton három törvényének köszönhetően a fizika néhány alapfogalma forradalmasodott.
Különösen a Newton harmadik törvénye megállapítja, hogy ha az egyik test erőt fejt ki a másikra, az utóbbi azonos intenzitású erőt fejt ki a másikra, de ellenkező irányú. Newton harmadik törvénye cselekvés-reakció elvként is ismert.
Az eredeti megfogalmazás a Newton harmadik törvénye mondja:
Actioni contrariam semper & æqualem esse reakció:
sive corporum duorum actiones in se kölcsönös semper esse æquales &
ellentétes felek irányítása alatt.
Az pontos spanyol fordítás Mondd mi:
Minden cselekvésnél mindig egyenlő és ellentétes reakció lép fel:
azt jelenti, hogy két test kölcsönös hatása mindig egyenlő
és irányított és ellenkező irányba.
Newton harmadik törvényének különféle alkalmazásai megtalálhatók mind a fizikában és a mechanikában, mind az emberek mindennapi életében. Az alábbiakban erre mutatunk be néhány gyakorlati példát.
Newton másik két törvénye
Mint korábban említettük, Isaac Newton három törvényt hozott létre, amelyekre az első és a második hivatkozik, az alábbiakban megemlítjük.
Newton első törvénye:
Ez a törvény megállapítja, hogy az a test, amelyre semmilyen erő nem hat (vagy egymást kioltó erők), nyugalomban vagy állandó sebességgel marad. Ezt a törvényt Newton alkotta meg Descartes és Galilei korábban végzett munkájából.
Ennek a törvénynek az eredeti kijelentése (spanyolra fordítva) a következőket mondja:
Az egész test nyugalmi állapotában marad
vagy egyenletes és egyenes vonalú mozgás, hacsak nem erőltetett
külső erők hatására megváltoztatja állapotát.
Newton első törvénye ellentmondott az arisztotelészi megközelítésnek, amelyben megállapították, hogy egy test csak akkor mozoghat, ha külső erő hat rá. Másrészt Newton ezzel a törvénnyel megerősíti, hogy egy test akkor is meg tudja tartani a sebességét, ha nem hat rá erő.
Newton második törvénye:
Newton második törvénye meghatározza, hogy melyek a szükséges feltételek ahhoz, hogy a test mozgási vagy nyugalmi állapota megváltozzon. Newton kijelenti, hogy ezek a módosulások akkor következnek be, ha két test között kölcsönhatás lép fel, függetlenül attól, hogy érintkeznek-e vagy sem. E törvény eredeti szövege (spanyolra fordítva) kimondja, hogy:
A mozgás változása arányos
a külső mozgatóerőhöz és a vonal mentén fordul elő
vonal, amelyre az erő rányomódik.
Newton harmadik törvénye
Annak érdekében, hogy néhány példát mutassunk be, amelyekben Newton harmadik törvénye tükröződik, vissza kell térnünk ahhoz, amit megállapít. Amint azt korábban említettük, Newton harmadik törvénye kimondja, hogy a testre ható minden erőre azt Ez utóbbi azonos intenzitású, de ellentétes irányú erőt fejt ki az azt létrehozó testre alapvetően. Az alábbiakban bemutatunk néhány példát Newton harmadik törvényének alkalmazására.
16 példa Newton harmadik törvényére
- Juan ideges, és keményen üti a konyhaasztalt. Ennek eredményeként Juan fájdalmat érez a kezében. A Juan által érzett fájdalom Newton harmadik törvényéből magyarázható: Abban a pillanatban, amikor Juan az asztalhoz üti, ugyanolyan intenzitású erőt fejtett ki Jánosra, mint a kezdeti erő (vagyis az az erő, amelyet János alkalmazott a kopogás).
- Ana hasonló súlyú, mint Natalia. Ana löki Nataliát, Natalia pedig Anát. Ennek következtében mindkét ember azonos sebességgel, de ellenkező irányba mozog.
- Abban a pillanatban, ahogy Marco sétál, a lábával hátranyomja a talajt. Válaszul a föld úgy válaszol, hogy előre löki, így Marco előrehalad.
- Amikor egy pisztolyt elsütnek, a lövedékben lévő por felrobbanása erőt fejt ki a fegyverre, amitől a pisztoly kissé visszahátrál. Így a fegyver azonos intenzitású, de ellentétes irányú erőt fejt ki a kilőtt golyóra.
- Laura futott és elesett. Az esés következtében elszenvedett fájdalom és sérülés annak tudható be, hogy a talaj ugyanolyan intenzitású erőt hatott rá, mint amit először, de ellenkező irányban.
- Mariana ugrál. Ahogy ugrik, lefelé nyomja a földet, a föld pedig felfelé.
- Manuel csónakon evez. Az az erő, amelyet az evezővel a vízre gyakorol, a csónakot előre tolva, vagyis az evező erejével ellentétes irányban tér vissza hozzá.
- Amikor egy úszó a medence szélével akar felrobbanni, az erőt fejt ki a betonra, és válaszul az úszó ugyanolyan intenzitással löki előre.
- Octavio szöget ver a falba. Amikor ezt a műveletet végrehajtja, láthatja Newton harmadik törvényét. Ahogy a szög egyre beljebb kerül a falba, a kalapács hátrafelé mozog, ami az eredeti ütésre reagálva történik.
- A ruhadarabokkal ellátott ruhaszárító zsinór világos példája ennek a törvénynek. A ruhák lefelé ható erőt fejtenek ki, amire a szárítókötél felfelé ható erővel reagál, biztosítva, hogy a ruhák ne érintkezzenek a padlóval.
- Claudia és Susana egy kötél két végét húzzák. Ekkor a kötél ugyanazon a helyen marad, ez is egy példa Newton harmadik törvényére.
- A repülőgép működése szintén Newton harmadik törvényének példája. A repülőgép kerekei hátrafelé ható erőt fejtenek ki, válaszul a repülőgép a egyenlő intenzitású, de ellentétes irányú erő, ezért halad előre, azaz mozgás.
- Martha egy jumperre ugrik, a műanyag felületre gyakorolt erő pillanatában, az utóbbi egyenlő intenzitású, de ellentétes irányú erőt fejt ki rá, azaz felé tolja felett.
- Ahogy a repülőgép működésében, úgy a rakétában is Newton harmadik törvénye tükröződik. A rakéta a nagy erővel és ellentétes irányban előtörő égetett lőpornak köszönhetően sikerül előrehaladnia.
- Raúl autója elakadt. Az erő, amelyet a blokkolás feloldásához alkalmaz, reagál, és ezért az autó hátrafelé mozog.
- Ez a törvény távolról is értékelhető. A Föld erőt fejt ki a Holdra és fordítva.