Примеры третий закон ньютона: Третий закон Ньютона – формула и определение, как направлены силы

Содержание

применение законов Ньютона в работе / Хабр

В этой статье Джеймс Клир (James Clear), расскажет, как использовать законы Ньютона для повышения продуктивности в повседневной жизни.

В 1687 году Исаак Ньютон опубликовал свою революционную книгу «Математические принципы естественной философии», в которой изложил три закона динамики. Таким образом, Ньютон заложил основы классической механики и изменил взгляды человечества на физику и науку в целом.

Но большинство людей не догадывается, что три закона динамики Ньютона можно по аналогии использовать и для повышения продуктивности, упрощения рабочего процесса и улучшения своей жизни.

Позвольте мне такую аналогию назвать законами продуктивности Ньютона.

Первый закон продуктивности Ньютона


Первый закон динамики:

Тело остается в состоянии покоя или продолжает движение с постоянной скоростью, если на него не действует внешняя сила (т.е. движущееся тело стремится продолжать движение, а покоящееся — оставаться в состоянии покоя).

Инертность — фундаментальный закон вселенной. Первый закон Ньютона применим и к продуктивности. Тело в состоянии покоя стремится оставаться в покое.

Хорошая новость? Закон работает и по-другому. Движущееся тело стремится продолжать движение. В отношении продуктивности это означает только одно: Самое важное — найти способ начать. Начав, продолжать движение гораздо легче.

Итак, какой же наилучший способ начать, когда находишься во власти инертности?

По своему опыту могу сказать, что проверенным методом начать работу является правило двух минут.

Вот как звучит правило двух минут в применении к продуктивности:

Чтобы преодолеть инертность, найдите способ приступить к выполнению задачи в течение менее двух минут.

Обратите внимание, что речь не идет о завершении работы. Фактически, не нужно даже непосредственно работать. Но благодаря первому закону Ньютона, вы часто будете замечать, что, начав эту небольшую часть задания в течение двух минут, продолжать работать будет гораздо легче.

Приведу несколько примеров…

  • Возможно, прямо сейчас вам не хочется отправляться на пробежку. Но если вы обуете кроссовки и наполните водой бутылку, этого небольшого стартового действия будет достаточно, чтобы заставить вас выйти из дома.
  • Возможно, прямо сейчас вы смотрите на пустой экран и не можете заставить себя начать писать отчет. Но если в течение двух минут вы напишете какие-то случайные предложения, то может оказаться, что необходимые фразы начнут сами рождаться под вашими пальцами.
  • Возможно, прямо сейчас вам нужно выполнить творческое задание, а вы не можете заставить себя хоть что-то нарисовать. Но если вы начертите на листе бумаги случайную линию, а затем превратите ее в собаку, то сможете ощутить, как начинается прилив творческих сил.

Мотивация часто приходит после старта. Найдите способ начать с малого. Движущееся тело стремится продолжать движение.

Второй закон продуктивности Ньютона


Второй закон динамики:

F=ma. Векторная сумма сил, действующих на тело, равна произведению массы этого тела и вектора ускорения этого тела (т.е. сила равна произведению массы и ускорения).

Давайте рассмотрим составляющие этого уравнения и то, как оно может быть применено к продуктивности.

В данном уравнении надо обратить внимание на один важный момент. Сила F — векторная величина. Вектор характеризуется величиной (сколько работы вы выполняете) и направлением (куда направлена эта работа). Другими словами, если вы хотите придать телу ускорение в определенном направлении, то имеет значение, как величина прилагаемого усилия, так и направление этого усилия.

Знаете что? В жизни все происходит точно так же.

Если вы хотите быть продуктивны, это зависит не только от того, насколько напряженно вы трудитесь (величина), но также от того, куда вы прилагаете усилия (направление). Это справедливо как для крупных, значимых дел нашей жизни, так и для небольших повседневных задач.

Например, одни и те же способности можно приложить в различных направлениях и получить абсолютно разные результаты.

Проще говоря, у вас есть только определенное количество сил, которое вы можете вложить в вашу работу, и направление приложения сил так же важно, как и то, насколько напряженно вы трудитесь.

Третий закон продуктивности Ньютона


Третий закон динамики:

Если одно тело воздействует на второе, то второе тело тоже воздействует на первое с силой, равной по величине, но противоположной по направлению (т.е. силы равны и противоположны по направлению).

У каждого из нас есть средняя скорость, с которой мы работаем в повседневной жизни. Наш обычный уровень продуктивности и эффективности обычно является балансом производительных и непроизводительных сил, согласно формуле Ньютона — равных по величине и противоположных по направлению.

В нашей жизни есть производительные усилия — концентрация, позитив и мотивация. Есть также усилия непроизводительные — стресс, недосыпание и попытки заниматься одновременно слишком многими делами.

Если мы хотим стать более эффективными и продуктивным, у нас есть два варианта.

Первый: добавить производительных усилий. Это вариант «продавливания». Мы пересиливаем себя, выпиваем дополнительную чашку кофе и работаем еще напряженней. Именно для этого люди принимают препараты, помогающие им сконцентрироваться, или смотрят мотивирующие видео, чтобы «накачать» себя. Все это — попытки повысить свои производительные силы и превозмочь непроизводительные.

Очевидно, что делать это можно лишь пока ты не выгоришь до конца, но на коротком отрезке времени стратегия «продавливания» может дать хороший результат.

Второй вариант: устранить силы противодействия. Упростите себе жизнь, научитесь говорить «нет», смените обстановку, сократите количество взятых на себя обязанностей или каким-либо другим способом устраните силы, которые вас сдерживают.

Если вы уменьшаете непроизводительные силы в своей жизни, ваша продуктивность возрастает естественным образом. Это как если бы вы чудесным образом избавились от руки, которая вас тянет назад. (Как я люблю говорить: если бы вы устранили все факторы, мешающие вам стать продуктивным, вам не потребовались бы советы по повышению продуктивности.)

Большинство людей старается «продавить» и силой проложить себе путь через препятствия. Недостаток этой стратегии заключается в том, что по-прежнему приходится иметь дело с другими силами. Я считаю, что гораздо меньше стресса предполагает вариант, при котором мы устраняем противодействующие силы и даем возможность нашей продуктивности расти естественным образом.

Законы продуктивности Ньютона

Законы динамики Ньютона, в значительной степени, проливают свет на то, как быть продуктивным.


  1. Движущееся тело стремится продолжать движение. Найдите способ приступить к делу в течение не более двух минут.
  2. Вопрос не только в том, чтобы напряженно работать, но также в том, чтобы работать над правильными вещами. Ваши силы ограниченны, направление их приложения также важно.
  3. Продуктивность является балансом противоположных сил. Если вы хотите быть более продуктивным, вы можете либо «продавить» препятствия, либо устранить силы противодействия. Второй вариант менее стрессовый.

P.S. Рекомендуем ещё одну статью по теме –

14 советов, как сделать 2015 год самым продуктивным.

Автор перевода — Давиденко Вячеслав, основатель компании MBA Consult

Третий закон Ньютона – Класс!ная физика

Третий закон Ньютона

Подробности
Просмотров: 443

«Физика – 10 класс»

Какие силы возникают при взаимодействии тел?
В чём проявляется взаимодействие тел?
Какова природа сил взаимодействия?

В третьем законе Ньютона формулируется одно общее свойство всех сил, рассматриваемых в механике: любое действие тел друг на друга носит характер взаимодействия

. Это означает, что если тело А действует на тело В, то и тело В действует на тело А.

Взаимодействие тел.

Примеров взаимодействия тел и сообщения ими друг другу ускорений можно привести сколь угодно много. Когда вы, находясь в одной лодке, начнёте за верёвку подтягивать другую лодку, то и ваша лодка обязательно будет двигаться к ней (рис. 2.24). Вы действуете на верёвку, и верёвка действует на вас.

Если вы ударите ногой по футбольному мячу или толкнёте плечом товарища, то ощутите обратное действие на ногу или плечо. Всё это проявления закона взаимодействия тел.

Действия тел друг на друга носят характер взаимодействия не только при непосредственном контакте тел. Положите на гладкий стол два сильных магнита разноимёнными полюсами навстречу друг другу, и вы тут же обнаружите, что они начнут двигаться навстречу друг другу.

Изменения скоростей обоих взаимодействующих тел легко наблюдаются лишь в тех случаях, когда массы этих тел мало отличаются друг от друга. Если же взаимодействующие тела значительно различаются по массе, заметное ускорение получает только то из них, которое имеет меньшую массу. Так, при падении камня мы видим, что камень движется с ускорением, но ускорение Земли (а ведь камень тоже притягивает Землю!) практически обнаружить нельзя, так как оно очень мало.

Силы взаимодействия двух тел.

Выясним с помощью опыта, как связаны между собой силы взаимодействия двух тел.

Возьмём достаточно сильный магнит и железный брусок, установим их на катки для уменьшения трения о стол (рис. 2.25). К концам магнита и бруска прикрепим одинаковые пружины, закреплённые другими концами на столе. Магнит и брусок притянутся друг к другу и растянут пружины.

Опыт показывает, что к моменту прекращения движения пружины растянуты совершенно одинаково.

Это означает, что на оба тела со стороны пружин действуют одинаковые по модулю и противоположные по направлению силы:

1 = –2         (2.5)

Так как магнит покоится, то сила 2 равна по модулю и противоположна по направлению силе 4, с которой на него действует брусок:

2 = –4.         (2.6)

Точно так же равны по модулям и противоположны по направлению силы, действующие на брусок со стороны магнита и пружины:

3 = –1         (2. 7)

Отсюда следует, что силы, с которыми взаимодействуют магнит и брусок, равны по модулю и противоположны по направлению:

3 = –4         (2.8)

Третий закон Ньютона.

На основе подобных опытов можно сформулировать третий закон Ньютона.

Силы, с которыми тела действуют друг на друга, равны по модулю и направлены по одной прямой в противоположные стороны.

Если на тело А со стороны тела В действует сила A (рис. 2.26), то одновременно на тело В со стороны тела А будет действовать сила B, причём

A = –B         (2.9)

Отметим, что силы взаимодействия двух тел — силы одной физической природы, время их действия одинаково, но они приложены к разным телам, следовательно, действие первого тела на второе не может быть скомпенсировано действием второго тела на первое.

Используя второй закон Ньютона, равенство (2. 6) можно записать так:

m11 = -m22. (2.10)

Отсюда следует, что

т. е. отношение модулей ускорений а1 и а2 взаимодействующих друг с другом тел обратно пропорционально их массам (см. формулу (2.3) на с. 76).

Источник: «Физика – 10 класс», 2014, учебник Мякишев, Буховцев, Сотский



Динамика – Физика, учебник для 10 класса – Класс!ная физика

Основное утверждение механики — Сила — Инертность тела. Масса. Единица массы — Первый закон Ньютона — Второй закон Ньютона — Принцип суперпозиции сил — Примеры решения задач по теме «Второй закон Ньютона» — Третий закон Ньютона — Геоцентрическая система отсчёта — Принцип относительности Галилея. Инвариантные и относительные величины — Силы в природе — Сила тяжести и сила всемирного тяготения — Сила тяжести на других планетах — Примеры решения задач по теме «Закон всемирного тяготения» — Первая космическая скорость — Примеры решения задач по теме «Первая космическая скорость» — Вес.

Невесомость — Деформация и силы упругости. Закон Гука — Примеры решения задач по теме «Силы упругости. Закон Гука» — Силы трения — Примеры решения задач по теме «Силы трения» — Примеры решения задач по теме «Силы трения» (продолжение) —

3 закона Ньютона, и как с их помощью изменить жизнь

Один из главных в интернете специалистов по поведенческой науке Джеймс Клир пытается совместить физику и психологию в своей новой книге, а в свежей записи в своем блоге предлагает изменить жизнью с помощью знания и использования трех законов термодинамики Исаака Ньютона.

В 1687 году сэр Исаак Ньютон опубликовал новаторскую книгу, в которой описал три главных закона термодинамики. Фактически, Ньютон заложил основу классической механики и физики.

Большинство людей об этом не знают, но эти три закона можно использовать для улучшения качества своей жизни и повышения продуктивности. Вот эти законы, и как их правильно трактовать в быту.

Первый закон — закон инерции

Если на объект не действует внешняя сила, то он продолжает находиться в состоянии покоя или постоянного движения. Объекты, находящиеся в движении, имеют тенденцию оставаться в движении, а неподвижные объекты, если их ничто не сдвинет с места, будут оставаться в состоянии покоя.

Видео дня

Если задуматься о нашей жизни, то этот закон можно считать одним из фундаментальных для Вселенной. И именно он служит причиной нашей прокрастинации: если мы привыкли ничего не делать без внешнего давления, то ничего без него и не начнем делать. С другой стороны, закон работает и в обратном направлении тоже. Объекты, находящиеся в состоянии движения, при неизменности внешней среды будут оставаться в движении.

Для нас, офисных тружеников, это означает одно: нам нужно найти способ “подтолкнуть” себя, то есть просто начать работу. После того, как вы ее начнете, оставаться в движении будет намного проще.

Если вы чувствуете, что застряли, попробуйте правило двух минут. Оно гласит, что вам нужно выделить в общей задаче подпункт, который можно выполнить всего за две минуты. Например, не написать пост целиком, а лишь один абзац из него. Не убрать квартиру сразу целиком, а хотя бы пройтись пылесосом по спальне. Если вы поработаете две минуты, вам будет проще решиться продолжать.

Вот еще несколько примеров из жизни.

– Прямо сейчас вам может жутко не хотеться выходить на пробежку. Но решиться будет проще, если вы с утра поставите кроссовки возле двери и загодя наполните бутылку с водой. После этого вам будет проще выйти за дверь утром.

– Прямо сейчас, когда вы смотрите на пустую страничку в редакторе Word, вам трудно решиться начать составлять отчет. Но уделите делу всего две минуты — и вам будет проще продолжать.

– Прямо сейчас вам может быть очень трудно заняться рисованием. Но если вы возьмете лист бумаги и будете изо всех сил нарисовать хоть что-нибудь — хоть случайные линии, то мозгу будет проще настроиться на творческую работу.

Второй закон Ньютона — дифференциальный закон движения

F=ma. Векторная сумма сил, действующих на объект, равна массе этого объекта, умноженной на вектор ускорения объекта. Т.е. сила равна массе, умноженной на ускорение.

Сила, F, является вектором. Вектор включает в себя интенсивность (сколько работы вы делаете) и направление (то, чем именно вы занимаетесь). Другими словами, если вы хотите получить ускорение в нужном направлении, то вам нужно или прикладывать больше усилий, или изменит вектор, т.е. род своих занятий. Это в равной степени относится как к большим жизненным решениям, так и к малым.

Но размер вашей физической силы ограничен. Он может расти со временем, но это все равно конечная величина. Поэтому самое важное в вашей жизни — не только стараться и много работать, но и осознавать, что именно вы делаете и в каком направлении двигаетесь.

Третий закон Ньютона — сила действия равна силе противодействия

Когда одно тело давит на другое, то другое тело оказывает силу противодействия. Она равна силе действия (если объекты сопоставимы по весу) и имеет прямо противоположное направление силе действия.

У каждого из нас есть средняя скорость движения по жизни. Ваша жизнь в целом — это баланс продуктивных и непродуктивных дел, позитивных и негативных сил, которые на нее действуют.

Есть силы, которые помогают нам жить: фокус, позитивный настрой, мотивация. Есть силы, которые мешают нам двигаться вперед: стресс, недостаток сна, привычка браться за много задач одновременно и т.д.

Если мы хотим стать более эффективным и продуктивным, то у нас есть два варианта. Первый: мы можем либо стремиться нарастить влияние “позитивной” силы: выпить кофе, собраться, заставить себя поработать. Вот почему люди принимают наркотики, помогающие им сосредоточиться, и смотрят мотивационные ролики на YouTube. Таким образом мы прикладываем усилия, чтобы подавить непродуктивные силы, которые на нас воздействуют. Очевидно, что такая стратегия имеет определенный эффект, но лишь до тех пор, пока она не истощит наши силы.

Куда эффективнее попробовать второй вариант: снизить негативное воздействие “вредных” сил. Хорошо высыпайтесь, правильно питайтесь, отдыхайте, гуляйте с друзьями, проводите время с семьей. И тогда вы автоматически станете продуктивнее и целеустремленнее.

Урок по физике в 9 классе “Третий закон Ньютона”

Муниципальное казённое общеобразовательное учреждение

Бетлицкая средняя общеобразовательная школа

Проблемный урок физики

«Третий закон Ньютона»

9 класс

Учитель: Трифонова Тамара Владимировна

первая квалификационная категория

Бетлица

2015 год

Разработка урока в 9 классе по теме: «Третий закон Ньютона»

Вид урока: проблемный с компьютерной поддержкой.

Тип урока: урок самостоятельного приобретения знаний.

Цель урока: познакомить обучающихся с третьим законом Ньютона, показать на примерах проявление закона в природе, формировать экспериментальные навыки и умение анализировать результаты эксперимента, умение находить решение проблемы.

Задачи:

  • Образовательные: выяснить особенности сил, возникающих при взаимодействии двух тел, сформулировать 3 закон Ньютона.

  • Развивающие: развитие умений учащихся: а) делать самостоятельно вывод по полученным экспериментальным данным; б) работать в группах; в) выработать начальные навыки по применению закона при решении задач.

  • Воспитательные: воспитание внимательности, аккуратности в обращении с измерительными приборами; воспитание познавательного интереса к предмету; формирование умения строить логическую цепочку рассуждений.

Оборудование и наглядность:

два демонстрационных динамометра, лабораторные динамометры – 6 шт., две тележки, кусок железа, магнит, демонстрационные тележки, канат.

Ход урока

I. Актуализация знаний

Сегодня на уроке мы с вами повторим, что происходит с телом, если на него не действуют другие тела или действие других тел компенсируется и наоборот: когда на тело действуют только два тела.

Рассмотрим график зависимости V=V(t), на котором указаны два движения I и II и ответим на вопросы. (Приложение 1) (Слайд 3,4)

Вопросы:

  1. Что вы можете сказать о характере движения первого тела? Как движется тело в 1-м случае? (Тело движется равномерно и прямолинейно, то есть скорость постоянна)

  2. Что это значит? (Это значит, что на тело не действуют другие тела или их действие компенсируется)

  3. Чему равна равнодействующая сила в этом случае? (Равнодействующая сила F=0)

  4. Почему она=0 (F=ma, а ускорение а=0, так как скорость не изменяется?)

  5. Какой закон это подтверждает? Как читается? (Это первый закон Ньютона. Существуют такие системы отсчета, относительно которых поступательно движущееся тело сохраняет свою скорость постоянной, если на него не действуют другие тела)

  6. Как движется второе тело? (Движется ускоренно)

  7. Что является причиной возникновения ускорения? (Действие на тело других тел.)

  8. Какая существующая связь между физическими величинами: силой, массой и ускорением? (2 закон Ньютона: ускорение прямо пропорционально равнодействующей всех сил, действующих на тело и обратно пропорционально массе этого тела)

  9. Как направлены вектор силы и ускорения? (Они сонаправлены)

Итак, мы выяснили: в первом законе Ньютон описал состояние тела, не подвергающееся действию других тел, во втором законе противоположная ситуация: на тело действуют другие тела, их действия не компенсируются, то есть равнодействующая сила не равна нулю, возникает ускорение. А если во взаимодействии тел участвуют только два тела? Что в таком случае наблюдается? Вот это и придётся нам выяснить.

II. Постановка проблемы: (Слайд 5)

Сколько сил на свете есть,

Ни кому не в силах счесть,

Но Ньютоном нам дано,

Что их  четное число.

Как вы понимаете это высказывание?

Ученики дают различные варианты ответов.

Хорошо, давайте уточним и проведем опыт: Ударьте рукой по столу. Что вы испытали?

Ученики: Боль.

Почему? Ведь Вы бьёте стол, а не он вас.

Я приглашаю двух желающих и предлагаю встать на демонстрационные тележки. А теперь один из вас оттолкнется от другого. Что произошло?

Почему едут обе тележки?

Двое желающих берут в руки канат и стараются перетянуть друг друга. Получилось? А теперь двое желающих постараются перетянуть друг друга с помощью каната, стоя на тележках. Почему едут обе тележки?

Вы уже можете ответить на вопросы?

Вот на эти вопросы мы ответим, если поймем третий закон Ньютона. И так тема нашего урока «Третий закон Ньютона» (запись на доске)

III. Изучение нового материала.

1.Проблемный эксперимент (класс разбивается на 4 группы, каждая из которых будет выполнять определенное задание). Задания для каждой группы записаны на карточках.

Ребята, после проведения эксперимента каждой группой, предлагаю вам ответить на вопросы великого гения

1) возникающие силы при взаимодействии двух тел могут быть одна больше другой?

2) как направлены при этом силы?

Задание 1. Соедините прочной нитью крючки двух демонстрационных динамометров: 1) первый ученик начинает тянуть динамометр, второй держит динамометр неподвижно; 2) второй ученик тянет динамометр, первый стоит на месте; 3) оба ученика тянут свои динамометры в разные стороны. Сравните силы по величине и направлению. Вывод запишите в таблицу на доске. (Слайд 6)

Задания 2. Зацепите крючками два динамометра и расположите их на столе, слегка разведите их в стороны. Заметьте показания обоих динамометров. Увеличьте действия динамометров друг на друга. Заметьте новые показания. Сравните силы по величине и по направлению. Вывод запишите в таблицу на доске. (Слайд 7)

Задания 3. Для демонстрации взаимодействия используем два лабораторных динамометра. Один динамометр закрепите, зацепите динамометры крючками и потяните за второй динамометр. Сравните силы по величине и по направлению. Вывод запишите в таблицу на доске. (Слайд 8)

Задания 4. Приборы: два демонстрационных динамометра, кусок железа и магнит. Сравните силы по величине и направлению. Вывод запишите в таблицу на доске (Слайд 9)

Отчёт групп (демонстрация, рассуждения, вывод, запись на доске)

Приложение 2

На основании опытов и наблюдений самих учащихся сделаем вывод о силах, действующих при взаимодействии тел, об их числовом значении и направлении.

Вывод: (делают ученики) Силы не могут быть одна больше другой. Они равны по модулю и направлены в противоположные стороны. (Слайд 10)

Приложение 3

И. Ньютон: стихотворение “Из глубины веков” (отрывок)

2.Формулировка III закона Ньютона (Слайд 11)

Силы, с которыми тела взаимодействуют друг с другом, равны по модулю и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны

Этот закон открыт Ньютоном и называется третьим законом Ньютона. Математически он записывается в следующем виде: F1 = F2

Знак «минус» показывает, что векторы сил направлены в разные стороны.

– ребята, теперь мы можем ответить на вопрос. Почему при ударе о стол вы испытываете боль.

Ответ обучающихся: с какой силой мы действуем на стол с такой же силой стол действует на нас.

Когда вы вставали на демонстрационные тележки и отталкивались друг от друга. Почему ехали обе тележки? (Тела взаимодействуют друг с другом с силами равными по модулю, но противоположными по направлению).

Почему при перетягивании каната выиграл ….

Ответ: при перетягивании каната выигрывает тот, кто сильнее упирался о пол.

Особенности закона: (Слайд 12)

– силы возникают при взаимодействии;

– появляются парами;

– одной природы;

– не уравновешиваются;

– приложены к разным телам.

Рассмотрим особенности закона на конкретных примерах (Слайды13,14,15)

Физкультминутка: давайте встанем и пройдемся по классу.

Идущий человек движется вперед благодаря тому, что он отталкивается ногами от земли, т. е. взаимодействует с ней. А теперь присядем и попробуем оттолкнуть землю. Получилось? Человек и земля действуют друг на друга с одинаковыми по модулю и противоположно направленными силами и получают ускорения, обратно пропорциональные их массам. (Запись на доске) (Слайд 16)

Если F1= – F2, то m1a1= – m2a2 отсюда следует а1/а2 = – m2/m1

Поскольку масса Земли огромна по сравнению с массой человека, то ускорение Земли практически равно нулю, т. е. она не меняет свою скорость. Человек же приходит в движение относительно Земли, т.е. более массивное тело получает меньшее ускорение, а лёгкое – большее.

Мы знаем, что под действием притяжения к Земле предметы, лежащие на опоре, немного сжимаются сами и сжимают находящуюся под ними опору

Проблемный эксперимент:

Установим металлическую линейку на двух опорах. Установим на ней груз.

Проблемные вопросы: (Слайд 17)

почему груз не падает?

– почему линейка прогибается?

Ответы обучающихся.

Силу, приложенную к опоре и направленную вертикально вниз, называют весом тела и обозначают «Р», а силу, приложенную к телу и направленную вертикально вверх, называют силой реакции опоры и обозначают «N»

Обе силы являются силами упругости.

Рассмотрим ещё один пример (Слайды 18,19.20)

Практическое значение закона. (Слайд 21)

– Благодаря взаимодействию тел, человек может ходить по земле, так как сила, с которой человек отталкивает Землю, равна силе, с которой Земля толкает человека вперед.

– В открытом космическом пространстве космонавт для движения использует баллон со сжатым газом.

– Закон позволяет рассчитать при выстреле явление отдачи, которые используются в огнестрельном оружии для перезарядки ружья. При выстреле затвор выбрасывает использованную гильзу, а пружины, возвращая его на место, вводят в ствол новый патрон.

IV. Закрепление

Приложение 4

4.1. Историческая справка «Опыты И.Ньютона» (выступление ученика)

4.2.Решение качественных задач. (Слайд 22)

1 уровень

1. Какой закон утверждает, что действие одного тела на другое носит взаимный характер? Ответ: Третий

2. О ветровое стекло движущегося автомобиля ударился комар. Сравнить силы, действующие на комара и автомобиль во время удара.

3. Брусок лежит на столе, изобразите силы действующие на брусок.

4. Приведите примеры применения третьего закона Ньютона из жизни. (Слайды 23,24)
Обучающие приводят примеры, например:

1. Человек в лодке на реке.

2. Шкаф давит на пол, а пол на шкаф.

3. Рюкзак давит на спину, спина на рюкзак.

4. Мальчик сидит на доске.

5. Шарик на нити растягивает нить, а нить не дает шарику падать.

2 уровень (Слайд 25)

5. А. Линдгрен «Малыш и Карлсон» взялись за руки. Карлсон толкает малыша с силой 105 Н. С какой силой толкает Малыш Карлсона? О каком законе идёт речь в задаче? Ответ: С силой 105 Н.

6. Два мальчика тянут веревку в разные стороны, прилагая силы 100 Н каждый. Веревка может выдержать, не разрываясь, груз весом 150 Н. Разорвется ли веревка?
Ответ: Веревка не разорвется. Так как силы по 100 Н, с которыми тянут мальчики веревку, вызывают натяжение веревки в 100 Н, а не в 200 Н.

7. Вопрос-шутка. Возможно ли? Вы получили удар в челюсть при боксерском поединке и ушли в нокдаун. А когда вышли из него, сказали: «Ох, я ему и дал»’ (Слайд 26)

Ответ: Да, 3 закон Ньютона. (Каждому действию, своё противодействие).

8. На рисунке показаны направление и точка приложения силы, действующей на первую тележку при ее столкновении со второй тележкой. Укажите, в каком случае правильно изображены направление и точка приложения силы, действующей на вторую тележку. (Слайд 27)

3 уровень (Слайд 28)

9. Лошадь тянет груженую телегу. По третьему закону Ньютона сила, с которой лошадь тянет телегу, равна силе, с которой телега тянет лошадь. Почему же всё-таки телега движется за лошадью?

Ответ: Лошадь и телега взаимодействуют с Землёй, но лошадь подковами толкает землю, а земля толкает лошадь сильнее, чем гладкие ободья колёс телеги.

10. Почему автомобилю трудно тронуться с места на обледенелой улице?

Ответ: Сила трения, когда автомобиль едет по обледенелой дороге между автомобилем и дорогой меньше, чем когда автомобиль едет по обычной дороге.

11. Какая басня изображена на рисунке? Какой закон позволяет ее
описать? Сформулируйте этот закон? Чуму равна равнодействующая всех сил приложенных к телу. (Слайд 29)

V. Итог урока (Слайд 30)

И так, мы сегодня с вами познакомились, с третьим законом Ньютона, выяснили особенности сил, возникающих при взаимодействии тел, показали на примерах проявление закона в природе. Предлагаю дать оценку уроку, используя таблицу.

Приложение 4

  1. Сообщение оценок. Анализ работы групп, отдельных учащихся.

  2. Домашнее задание.

§ 12 Упр. 12  (Слайд 31)

VI. Методические рекомендации к уроку «Третий закон Ньютона».

Данный урок является проблемным уроком с компьютерной поддержкой, урок самостоятельного приобретения знаний, имеет цель познакомить обучающихся с третьим законом Ньютона, показать на примерах проявление закона в природе, формировать экспериментальные навыки и умение анализировать результаты эксперимента, умение находить решение проблемы.

Начало урока может быть построено как беседа учителя с классом. Следует повторить формулировки законов Ньютона наизусть и подчеркнуть их взаимосвязь. Например, из второго закона Ньютона, при а=0, т. е. при отсутствии внешних сил, тело движется без ускорения, первый закон Ньютона. При взаимодействии m1а1=m2а2, третий закон Ньютона.

После этого уместна постановка проблемы, сколько на свете есть сил. Для этого необходимо провести опыты: ударить рукой по столу, встать на демонстрационные тележки и оттолкнуться. И постараться ответить на вопросы. Почему вы испытываете боль? И почему едут обе тележки? Что бы правильно ответить на вопросы, предлагаю провести проблемный эксперимент. Для этого класс делится на группы, в каждую группу входят сильные, средние и слабые обучающие. Каждая группа получает задания, проводит самостоятельно эксперименты, ведёт обсуждения и делает выводы. После отчёта каждой группы даётся формулировка 3 закона Ньютона. Далее можно рассматривать особенности закона.

Для того чтобы ввести новые понятия «вес тела» и «силу реакции опоры» можно провести проблемный эксперимент. Установить металлическую линейку на двух опорах. Установить на ней груз и задать проблемные вопросы: почему груз не падает? почему линейка прогибается?

Учитель может рассказать обучающимся о практическом значении закона, т.к законы объясняют многие виды движения, встречающиеся в окружающем нас мире. Дать возможность ученику самостоятельно подготовить историческую справку «Опыты И.Ньютона».

Закрепление материала проходит в результате решения качественных задач. Предлагаю использовать дифференцированный вид обучения, задачи 1,2 и 3 уровня.

В конце урока хотелось бы услышать отзывы о сегодняшнем уроке: что вам понравилось, что не понравилось, что бы вы хотели узнать ещё.

В заключении хочу отметить, что проблемное обучение может привести к серьёзным положительным результатам в развитии обучающихся только в том случае, если его применять систематически и оно охватывает основные виды учебной деятельности обучающихся.

VII. Список использованной литературы (Слайд 32)

  1. Мокрова И.И. «Поурочные планы»

  2. Пёрышкин А.В., Гутник Е.М. Физика. 9 класс.

  3. Кудрявцев П. С. Курс истории физики. — М.: Просвещение, 1974

  4. Тарг С.М. Ньютона законы механики// Физическая энциклопедия.

  5. § 14-б. Третий закон Ньютона. Тема 14. Законы динамики. Учебник 9 класса. Физика.ру. //[Электронный ресурс]// http://cit.vvsu.ru/MIRROR/www.fizika.ru/theory/tema-14/14c.htm

  6. Referat. III закон Ньютона. PHIZBOOK.RU. //[Электронный ресурс]// http://physbook.ru/index.php. http://fullref.ru/job_387b9d5055ab9d6c7e2a40ca595cff41.html

900igr.net›kartinki/fizika/zakony-Njutona.html

Приложение 1.

Приложение 2.

Таблица (на доске)

Особенности сил

Задание 1.

Задания 2

Задания 3.

Задания 4.

Силы по величине …

F1=F2

Равные

F1=F2

Равные

F1=F2

Равные

F1=F2

Равные

Силы направлены вдоль…

Одной прямой

Одной прямой

Одной прямой

Одной прямой

Силы направлены в…

Противоположные стороны

F1= -F2

Противоположные стороны

F1= -F2

Противоположные стороны

F1= -F2

Противоположные стороны

F1= -F2

Приложение 3

И. Ньютон: стихотворение “Из глубины веков” (отрывок)

“Из глубины веков

Я вижу молодцы!

Не много слов,

Но вы творцы!

Так могут силы быть

Одна больше другой

Ответ: не могут —

Они равны между собой»

Приложение 4

4.1. Историческая справка «Опыты И.Ньютона» (выступление ученика)

«Из сухой дощечки он вырезал две совершенно одинаковые лодочки. Потом налил в таз воды и пустил туда свои лодочки. В одну лодочку Ньютон положил маленький намагниченный брусок (стальной), а в другую точно такой же брусок, сделанный из железа. Обе лодочки Ньютон развел в стороны. Лодочку с железным бруском он отпустил, а нагруженную магнитом придержал рукой на месте. Повинуясь движению магнита, железный брусок потянул свою лодочку, поплыл и вскоре пристал к магниту.

Ньютон продолжал опыт. Он снова развел лодочки в стороны, но на этот раз держал на месте лодочку с железным бруском, а лодочку с магнитом пустил в свободное плавание. Теперь лодочка с намагниченным «пассажиром», чуть покачиваясь, поплыла к железному бруску.

После этого Ньютон в третий раз развел лодочки к краям таза и отпустил их. Обе лодочки поплыли навстречу друг другу. Они столкнулись посредине таза и остановились».

Опыт убедил ученого, что магнит притягивает железо с такой же силой, с какой железно притягивает к себе магнит.

Приложение 5

Мне урок понравился

Тема урока меня очень заинтересовала, и я постараюсь найти дополнительный материал

Урок был содержательным

Понравилось проводить исследование

На уроке было скучно и неинтересно

На уроке я ничего не понял.

Урок был обычным

Третий закон движения Ньютона: примеры взаимосвязи двух сил – видео и стенограмма урока

Определение сил действия и реакции

Предположим, вы стоите на земле. Сила тяжести тянет вас вниз к земле, которая прижимает ваши ноги к земле. Назовем это силой действия – силой ваших ног относительно земли. Сила реакции – это сила земли, толкающая ваши ноги.

А теперь представьте, что вместо того, чтобы стоять, вы решили прыгнуть.

Действие: Вы упираетесь ногами в землю.
Реакция: Земля отталкивается от ваших ног.

Когда вы делаете шаг вперед, ваши ноги отталкиваются от земли; только потому, что земля отталкивается от ваших ног в прямом направлении, вы можете двигаться вперед.

А теперь перейдем к более хитрым примерам третьего закона Ньютона:

Как ракета движется в космосе, где не от чего отталкиваться?

Ракета – это управляемый взрыв.Когда ракетное топливо сгорает, оно быстро расширяется во всех направлениях, в том числе и по самой ракете. Здесь вступает в силу третий закон Ньютона.

Действие: Расширяющиеся частицы газа толкают ракету.
Реакция: Ракета сталкивается с расширяющимися частицами газа.

Равно и противоположно

Все примеры, которые мы обсуждали до сих пор, включали прямой контакт между двумя объектами, поэтому давайте немного расширим наши горизонты.

Вы, наверное, знаете, что Луна вращается вокруг Земли, потому что она чувствует притяжение Земли. Назовем силу действия силой притяжения Земли на Луну. Где сила реакции? Ну, поскольку у Луны есть масса, у нее также есть собственное гравитационное поле. Луна на самом деле притягивает Землю с той же силой, что Земля притягивает Луну.

Как может быть, что силы одинаковы, учитывая, что Земля почти в 100 раз массивнее Луны? Ответ кроется в самой силе гравитации: сила тяжести между двумя объектами пропорциональна произведению масс этих объектов.Чем массивнее предметы, тем сильнее сила притяжения; но, независимо от их массы, оба объекта будут испытывать одинаковую силу.

Представьте, что поезд врезается в вагон.

Действие: Поезд толкает вагон.
Реакция: Вагон толкает поезд.

Совершенно очевидно, что поезд и вагон толкают друг друга в противоположных направлениях, но как эти силы могут быть равны? Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужен второй закон Ньютона : сила равна массе, умноженной на ускорение.Поезд имеет огромную массу ( M ), а масса вагона ( m ) намного меньше по сравнению с поездом. Во время столкновения поезд будет испытывать небольшое ускорение ( a ), тогда как у вагона будет гораздо большее ускорение ( A ). Приравнивая две силы друг к другу, получаем:

Ма = мА

Или большая масса поезда, умноженная на небольшое ускорение поезда, равняется небольшой массе вагона, умноженной на большое ускорение вагона. .Эти силы равны и противоположны.

Краткое содержание урока

Итак, третий закон Ньютона гласит, что для каждого действия существует равная и противоположная реакция. Эти действия: сил, , толкание или притяжение объекта, возникающее в результате взаимодействия с другим объектом. На взаимодействующие объекты действуют две силы, равные по величине и противоположные по направлению. Независимо от размера взаимодействующих объектов, силы всегда равны и противоположны.Закон Ньютона применим к объектам на Земле и в космосе.

Третий закон движения Ньютона Образовательные ресурсы K12 Обучение, физика, физика, планы уроков естествознания, мероприятия, эксперименты, помощь на дому

План урока

– Получите!

Аудио:

Представьте себе автобус, едущий по дороге, и вдруг в лобовое стекло влетает жук.В этом случае ошибка попадает в автобус, а автобус попадает в ошибку.

  • Какой из них испытал большую силу в этом примере?
  • Муха, да?

Неправильно! Муха и автобус испытывали одинаковую силу!

Давайте выясним, почему.

Вы не единственный, кто изначально думал, что ошибка имеет большую силу. Законы движения сэра Исаака Ньютона представили доказательства, подтверждающие, что и жук, и автобус испытывали одинаковую силу!

Эти силы одинаковы по величине, но противоположны по направлению.

  • Итак, если силы такие же, почему жучок разбрызгивается на лобовое стекло?

Это связано с тем, что жучок по массе намного меньше шины. Поэтому эффект от удара на муху более очевиден.

Ситуация выше описывает, как силы взаимодействуют друг с другом. В этом уроке вы увидите множество других примеров силового взаимодействия вокруг нас и узнаете, насколько продвинутое понимание Исаака Ньютона сил и движения актуально и сегодня!

Силовые взаимодействия и диаграммы сил

Возможно, вы уже знаете, что сила тяжести притягивает вас к центру Земли и не дает вылететь в открытый космос.Что вас может удивить, так это то, что вы тоже тянете за землю.

  • Как это случилось?
  • Насколько велика сила?

Чтобы понять, вы должны сначала осознать, что сила возникает в результате взаимодействия двух тел. Ньютон обнаружил, что всякий раз, когда объект взаимодействует с другим объектом, они оказывают друг на друга силу. Если земля тянет вас, например, с силой 300 Н, вы также тянете землю в противоположном направлении с силой 300 Н.

Этот фундаментальный принцип – третий закон движения Ньютона, или закон действия-противодействия, который формально гласит:

«На каждое действие есть равная, но противоположная сила противодействия».

Когда вы кладете мяч на столешницу, вес мяча равен силе действия , которая толкает стол вниз. Стол, с другой стороны, будет оказывать на шар реактивную силу , которая толкает его вверх.

Давайте определим и проиллюстрируем пару сил, описанную выше.

В физике и технике представление сил, действующих на объект, показано на диаграмме свободного тела или диаграмме сил. Это используется для определения влияния сил на движение объекта и результирующих реакций.

На диаграмме сил силы представлены стрелками. Длина стрелок определяет его силу, а острие стрелки показывает направление, в котором действует сила.

Эти силы могут применяться либо горизонтально вдоль оси x, либо вертикально вдоль оси y.

Посмотрите на эти диаграммы сил для коробки:

Длина каждой стрелки одинакова, что означает, что каждая сила, действующая на коробку, одинакова. Однако стрелки указывают в противоположных направлениях; что показывает, что силы также противоположны.

На диаграмме 1 по горизонтали или оси x показаны две силы одинаковой силы, но противоположные по направлению.

Диаграмма 2 имеет две силы по вертикали, или оси Y, которые также имеют одинаковую силу и противоположны по направлению.

  • Как вы опишете движение коробки на каждой диаграмме?

Если вы завершили первый связанный с урок в этой серии, вы вспомните, что сумма всех сил или результирующая сила, действующая на коробку, равна нулю, если силы одинаковы по силе, но действуют в противоположных направлениях. . Это условие удовлетворяет первому закону движения Ньютона, согласно которому, когда чистая сила объекта равна нулю, он будет оставаться в покое или двигаться с постоянной скоростью в определенном направлении.

(Если вы еще не прошли предыдущие уроки , связанные с , проверьте их на правой боковой панели!)

Люблю пару!

  • Какие примеры пар сил вы видите вокруг себя?

Практически все, к чему вы прикасаетесь или с чем взаимодействуете, включает в себя силу. Например, легкое нажатие на экран мобильного устройства задействует силы действия и реакции.

  • Вы бы поверили, что даже ваша способность ходить стала возможной благодаря третьему закону движения Ньютона?

Изучите пары сил, которые существуют в каждом из следующих примеров:

Плавание

Во время плавания руки пловца отбрасывают воду назад с определенной силой (силой действия).В свою очередь, вода толкает пловца вперед (сила реакции).

Сила силы руки, отводящей воду назад, будет той же силой, которая толкает или перемещает пловца вперед.

Часы 3-й закон Ньютона – Почему пловец толкает воду назад? , из It’s AumSum Время:

Надувной шар

Подобно настоящему ракетному кораблю, выпуск воздуха из надутого воздушного шара демонстрирует третий закон движения Ньютона.

Когда воздушный шар наполнен воздухом, воздух толкает внутренние стенки воздушного шара (сила воздействия). Внутренние стенки воздушного шара выталкивают воздух в обратном направлении (сила реакции).

Смотреть Ракета на воздушном шаре! Третий закон движения Ньютона., от ученого Сьюзен:

Сделайте математику!

Помните, что когда объект находится в состоянии покоя или движется с постоянной скоростью, результирующая сила, действующая на него, равна нулю. Третий закон движения Ньютона поддерживает это утверждение.

Математически мы можем выразить чистую силу, действующую на объект, как сумму отдельных сил. Предположим, у нас есть тот же шар на столешнице, где мяч оказывает на стол силу (F 1 ), а стол оказывает на мяч силу (F 2 ). Мы можем найти чистую силу (F net ) с помощью этого уравнения:

F нетто = (-F 1 ) + F 2

Обратите внимание, что мы используем -F 1 для силы удара мяча по столу, потому что мы выбрали отрицательную силу, направленную вниз.

Предположим, что F 1 равно 10 N, а F 2 также равно 10 N. Вы подставляете эти значения в уравнение:

F сеть = (-10 Н) + 10 Н

F net = 0 N

Нулевая чистая сила для мяча на столе означает, что он находится в состоянии покоя.

Пора повторить то, что вы узнали из последнего видео Wisc-Online, Третий закон движения Ньютона :

Теперь, когда вы понимаете основные принципы и допущения, лежащие в основе третьего закона движения Ньютона, вы готовы изучить другие примеры его применения в Got It? раздел!

Нарушение третьего закона движения Ньютона – CREOL, Колледж оптики и фотоники

Третий закон Ньютона гласит, что силы действия-противодействия, участвующие в элементарном взаимодействии двух тел, должны быть равными и противоположными.В сочетании со вторым законом движения это означает, что ожидается, что два классических тела будут ускоряться либо навстречу друг другу, либо от них, но никогда в одном и том же направлении. Это верно до тех пор, пока массы двух вовлеченных частиц положительны, что, конечно, имеет место в механике. Однако эта ситуация полностью меняется, если гипотетически одна из масс отрицательна. Фактически, в этом режиме возникает интригующий сценарий, когда две массы равны и противоположны; в этих условиях два взаимодействующих тела будут бесконечно ускоряться в одном направлении, сохраняя при этом постоянное расстояние между собой. Интересно, что эта возможность впервые была высказана в контексте «диаметрального движения», которое само по себе могло бы обеспечить возможный механизм космического движения.Конечно, в отсутствие частиц с отрицательной массой никогда не сообщалось о таком ускорении, которое нарушало бы симметрию действия-противодействия.

В недавнем исследовании (Nature Physics, 9, 780 (2013)) группа профессора Христодулидеса в сотрудничестве с командой профессора Ульфа Пешеля из Университета Эрланген-Нюрнберг в Германии продемонстрировала этот эффект, используя оптические импульсы в фигура-8, оптоволоконная платформа (рис. 1б). Такое периодическое расположение в конечном итоге приводит к двум фотонным зонам.Учитывая, что эффективная «масса» фотона в этих двух диапазонах одинакова и противоположна, можно было бы ожидать, что будут иметь место эффекты ускорения оптического диаметрального привода. Для возбуждения такого самоускоряющегося связанного состояния запускались два импульса (с противоположными массами) в непосредственной близости друг от друга. Сила взаимодействия между этими волновыми пакетами обеспечивалась за счет керровской нелинейности. Формирование такого самоускоряющегося состояния масса / антимасса показано ниже. Во всех случаях эта объединенная сущность постоянно ускоряется в направлении компонента с отрицательной массой, пока не вступят в игру эффекты релятивистского насыщения от краев полосы.

Четыре отличных способа научить 3-му закону Ньютона

Третий закон движения Ньютона гласит, что

для каждого действия есть равная и противоположная реакция .

Хотя объяснение закона простое, специалисты по естествознанию часто находят эту концепцию трудной для понимания. Как вы демонстрируете этот закон своим специалистам в области физкультуры?

Ознакомьтесь с четырьмя отличными способами научить своих специалистов по STEM 3-му закону Ньютона.

Играть с шариками

Легкое занятие, демонстрирующее действие закона физики, – это игра с шариками.Попросите каждого STEMist выбрать два шарика и поставить один шарик на конце плоской поверхности. Затем попросите своих STEM-специалистов вставить второй шарик в первый шарик (в конце поверхности). Понаблюдайте, что происходит, когда два шарика сталкиваются – обратите внимание на реакцию на столкновение. Поощряйте своих STEM-специалистов говорить о передаче энергии от одного шарика к другому. Также обсудите, что, как и в случае с шариком, любой объект, ударяющийся о другой, будет реагировать на действие.

LEGO Автомобиль-воздушный шар

Любимый инструмент обучения, LEGO постоянно находит свое место в деятельности, связанной с STEM! Игра с воздушным шаром LEGO не только развлечет ваших ученых-физиков, но и продемонстрирует 3-й закон Ньютона! Попросите своих STEM-специалистов построить автомобиль из LEGO, который включает в себя область в задней части автомобиля, чтобы закрепить (между двумя LEGO) входное отверстие воздушного шара.Добавьте в воздушный шар воздух, вставив соломинку в горловину воздушного шара, а затем подуйте на соломинку. Посмотрите, что происходит, когда вы выпускаете соломинку из шара – когда воздух выходит из шара, машина движется в противоположном направлении.

Если LEGO недоступны, вы можете сконструировать бумажную ракетную машину, которая будет демонстрировать тот же принцип движения: для каждой силы существует сила противодействия, равная по размеру, но противоположная по направлению.

Топы в стиле поп

Возьмите 2 канистры с пленкой, таблетку сельтерской воды (Alka-Seltzer), воду и кастрюлю со стенками (2.5 см / 1 дюйм или выше). С помощью перманентного маркера нарисуйте линию по центру противня. Затем налейте воду в каждую канистру, пока она не будет заполнена наполовину и будет равна друг другу. Закройте первую канистру и положите ее на бок так, чтобы крышка была обращена к линии на противне. Затем быстро добавьте 1/2 таблетки Alka-Seltzer во вторую канистру. Немедленно закройте канистру крышкой и положите ее крышкой по центральной линии в поддоне, лицом к другой емкости. Наблюдайте, как таблетка сельтерской воды создает достаточно газа, чтобы заполнить канистру, заставит ее выскочить верх и упереться в первую канистру.Ваши STEMists будут свидетелями равной силы, воздействующей на каждую канистру, заставляя их двигаться в противоположном, зеркальном направлении.

Наблюдать за птицей в полете

Выведите своих STEM-специалистов на улицу, чтобы соблюдать 3-й закон Ньютона в действии! Наблюдайте за птицей, которая взлетает. Рассмотрите полет птицы и использование ее крыльев, когда они толкают воздух вниз. Движение вниз реагирует на противоположную силу воздуха, толкающую птицу вверх. Это имеет смысл, если ваши STEM-специалисты могут помнить, что для каждого действия существует равное (по размеру) и противоположное (по направлению) противодействие – следовательно, сила действие-противодействие позволяет птице летать.

Чтобы узнать больше о науке и физике, загляните в тематический ролик «Потяните свой вес» в следующем месяце. Groovy Lab in a Box . Ваши специалисты по STEM будут вовлечены в процесс инженерного проектирования, работая над исследованиями и настраиваемой записной книжкой Groovy Lab в ретро-стиле!

Поделиться этим!

Третий закон движения Ньютона

Закон действия и реакции или Третий закон движения Ньютона Определение

Этот закон гласит, что каждое действие имеет равную и противоположную реакцию.Например, если тело A прикладывает силу Fa к телу B, то B одновременно оказывает силу Fb на тело A. Более того, обе силы, действующие на каждое тело, имеют одинаковую величину и в обратном направлении: Fa = – Fb.

Более того, в некоторых случаях направление и величина полностью решаются одним органом между этими двумя. Например, представьте, что объект A прикладывает силу к объекту B. Тогда сила, действующая на объект B, называется «действием», а эта противоположная сила, действующая на объект A, – «противодействием». Как было сказано ранее, этот закон также называется парным законом действие-реакция, где Fa и Fb являются действием и противодействием соответственно.

Однако в некоторых случаях оба тела вместе определяют направление и величину. В этом сценарии неуместно указывать, какая сила является «действием», а какая «противодействием». Более того, действие и противодействие происходят одновременно, и оба они относятся к единственному взаимодействию, и ни одно из них не происходит без каждого из них. другое.

Кроме того, закон пары действие-реакция встречается в повседневной жизни. Взгляните на некоторые примеры третьего закона движения Ньютона ниже:

Когда мужчина или женщина находятся на прогулке, он / она прилагает силу в обратное направление по земле.С другой стороны, земля дает мужчине / женщине направленную вперед силу, которая заставляет его / ее двигаться вперед.

Другой пример 3-го закона Ньютона: когда человек плавает, он / она толкает воду в бассейне назад. В свою очередь, вода толкает пловца вперед, что заставляет его / ее двигаться дальше.

Согласно третьему закону Ньютона, птица своими крыльями толкает воздух вниз. И наоборот, воздух помогает птице двигаться вверх.

Числовой расчет

(i) Кролик массой 4 кг прыгает на стол массой 25 кг.Когда этот кролик ходит по этому столу, какое среднее усилие стол прилагает к кролику? Учитывая g = 10 м / с²

Решение. Прикладывающая сила между данным столом и кроликом полностью зависит от массы этого кролика. В результате масса этого стола не важна. Более того, эта сила, прилагаемая кроликом, есть не что иное, как его собственный вес. Согласно определению закона действия и реакции, эта таблица также применяет такое же количество силы. Следовательно, сила, приложенная по этой таблице, составляет:

Fg = FN = ma

Следовательно, (4 X 10) кг м / с² = 40N.

Сделай сам

1. Третий закон Ньютона упоминает, что любое действие будет иметь _______ и ______ реакцию.

(a) Одинаковый, аналогичный

(b) Подобный, другой

(c) Равный, напротив

(d) Большой, напротив

2. Допустим, вы ударились палкой о стену. Здесь равная, но противоположная реакция: _____

(a) Стена толкает вас

(b) Стена толкает эту палку

(c) Палка толкает вас

(d) Вы толкаете эту палку

3 .Трение и гравитация – примеры силы.

(a) Верно (b) Неверно

Помимо вышеупомянутых примеров 3-го закона движения, существует множество других случаев, когда применим закон действия и реакции физики. Загрузите наше приложение Vedantu сегодня и получите доступ не только к подробным учебным материалам по этой теме, но и к интерактивным онлайн-курсам.

10 примеров действия-противодействия в повседневной жизни – StudiousGuy

Согласно третьему закону движения Ньютона: «На каждое действие есть равное и противоположное противодействие.Это означает, что всякий раз, когда объект взаимодействует с любым другим объектом, существует пара сил взаимодействия, действующих на оба объекта. Третий закон движения также называется законом действия-противодействия. Силы действия и противодействия действуют на объекты одновременно. Если обе силы равны по величине, равновесие сохраняется, и объект не перемещается. В таком случае считается, что существует уравновешенная сила. Если одна из сил больше другой, объект подвергается движению, и существует неуравновешенная сила.Третий закон движения Ньютона также известен как закон взаимодействия.

Указатель статей (Нажмите, чтобы перейти)

Примеры

1. Отдача ружья

Отдача ружья – одно из лучших проявлений силы действия-противодействия. Когда из ружья выпускается пуля, ружье движется назад. Сила действия, возникающая из-за выстрела, направлена ​​вперед, что заставляет пулю двигаться вперед. Рывок пистолета, который тянет его в обратном направлении, возникает из-за силы реакции.Это причина, по которой человек, управляющий оружием, опирается на плечо, чтобы избежать травм.

2. Плавание

Человек, плывущий вперед, толкает воду в обратном направлении руками. Эта сила, прикладываемая человеком, действует как сила действия, которая приводит к возникновению силы противодействия. Эта пара сил, действующих вместе одновременно на тело человека и воду, заставляет человека плыть вперед.

3. Толкая стену

Когда человек, сидящий на стуле, толкает ногу о стену, стул отодвигается назад. Движение стула не может существовать без наличия силы. Следовательно, сила, ответственная за перемещение стула, – это сила реакции. Сила противодействия всегда действует в направлении, противоположном направлению силы воздействия. Следовательно, стул движется в обратном направлении.

4.Спуск с плота

Когда человек выпрыгивает из лодки и наступает на берег, лодка движется назад в направлении, противоположном направлению прыжка. Сила, прикладываемая человеком к твердой поверхности земли, и есть сила воздействия. В отличие от силы воздействия, создается сила противодействия, которая толкает лодку и заставляет ее двигаться.

5. Спейс шаттл

При воспламенении ракеты происходит серия химических реакций, в результате которых образуется огромное количество газов.Эти газы при ударе о землю вызывают силу, которая помогает ракете двигаться вверх. Аналогичный процесс происходит в реактивном двигателе. Единственное отличие состоит в том, что ракета должна нести окислитель, потому что она должна попасть в среду, не содержащую кислорода.

6. Бросок мяча

Когда мяч брошен на пол или стену, он отскакивает назад. Сила, прилагаемая мячом к земле или стене, называется силой воздействия. Сила, которую земля или стена оказывает на мяч в ответ на силу действия, заставляет мяч подпрыгивать или отскакивать.Эта сила есть не что иное, как сила реакции.

7. Ходьба

Когда мы ходим, наши ступни оказывают значительное усилие и давление на землю. Земля в ответ оказывает равное количество силы в противоположном направлении. В отсутствие силы реакции, создаваемой землей, наша ступня опускается. Точно так же, если сила воздействия, создаваемая ступней человека, значительно выше, сила реакции может помочь нам прыгнуть. Следовательно, ходьба возможна, потому что пара сил действие-противодействие действует на ступни и землю.

8. Забивание гвоздя

При вбивании гвоздя в стену на руке человека, держащего молоток, ощущается сила. Он развивается в результате силы, прикладываемой человеком к ногтю. Обе силы прямо пропорциональны друг другу, что означает, что с увеличением силы воздействия сила противодействия увеличивается.

9. Прыжки

Человек, прыгающий по твердому полу, получает травму сильнее, чем мягкая поверхность.Это потому, что вес человека вызывает действие на поверхности. Поверхность, в свою очередь, создает силу противодействия, действующую в противоположном направлении. Твердая поверхность не поглощает силу и в ответ создает такое же количество силы. С другой стороны, мягкая поверхность, которая является эластичной по своей природе, поглощает значительную часть силы воздействия и, следовательно, создает меньшую силу реакции.

10. Эвакуация воздушного шара

Воздушный шар, наполненный воздухом, когда его выпускают с развязанным концом, выпускает воздух с силой.С помощью силы действия, вызванной выбросом воздуха из воздушного шара, возникает сила реакции, которая заставляет воздушный шар двигаться вверх.

Формула

, примеры из повседневной жизни

Третий закон движения Ньютона – один из законов движения, управляющих движением объектов, изложенных сэром Исааком Ньютоном. Многие из нас знают этот закон как закон «действие-противодействие», и большинству из нас этот закон кажется довольно простым. Но это далеко от истины.Этот, казалось бы, простой закон немного сложно понять и применить в реальных проблемах. Итак, давайте углубимся и разберемся с этим законом с помощью этой статьи.

Что такое третий закон движения Ньютона?

Третий закон движения Ньютона – один из трех законов движения Ньютона, поэтому давайте сначала освежим наши знания о законах движения, а затем подробно рассмотрим конкретный случай третьего закона движения Ньютона.

Первый закон движения Ньютона: Согласно этому закону, если на тело не действует никакая результирующая сила, то скорость тела не может измениться; то есть тело не может разогнаться.

Второй закон движения Ньютона: Согласно этому закону, результирующая сила, действующая на тело, равна произведению массы тела и ускорения тела.

Третий закон движения Ньютона: Согласно этому закону, когда два тела взаимодействуют, силы, действующие на тела друг от друга, всегда равны по величине и противоположны по направлению.

Следовательно, Первый закон Ньютона описывает силу, Второй закон Ньютона дает измерение силы, а Третий закон Ньютона связывает силы между двумя взаимодействующими телами.

Третий закон движения Ньютона говорит нам о природе силы, о том, что происходит, когда одно тело воздействует на другое тело, каковы направления сил во время взаимодействия двух тел, а также какова будет величина силы. силы по отношению друг к другу. Давайте проверим ответ на эти вопросы в следующем отрывке.

Третий закон движения Ньютона. Объяснение

Третий закон движения Ньютона связывает силы, действующие между телами.Рассмотрим случай двух объектов: объекта \ (A \) и объекта \ (B \). Если объект A оказывает силу \ ({F_B} \) на объект \ (B \), то объект \ (B \) также оказывает силу \ ({F_A} \) на объект \ (A \). Силы называются \ ({F_B} \) и \ ({F_A} \) в зависимости от объекта, для которого они вносят изменение в движение. Сила \ ({F_B} \) может изменить импульс объекта \ (B \), а сила \ ({F_A} \) может изменить импульс объекта \ (A \).

Согласно Третьему закону движения Ньютона, когда объект \ (A \) оказывает силу \ ({F_B} \) на объект \ (B \), объект \ (B \) в ответ оказывает силу \ ({F_A} \) На объекте \ (A \).Сила \ ({F_B} \) – это действие, а сила \ ({F_A} \) – это реакция. Обе силы \ ({F_B} \) и \ ({F_A} \) равны по величине, но противоположны по направлению. Если сила \ ({F_B} \) действует на объект \ (B \), то сила \ ({F_A} \) действует на объект \ (A \), который находится в направлении, противоположном направлению силы \ ( {F_B} \). Итак, направления сил \ ({F_B} \) и \ ({F_A} \) противоположны друг другу. Математически это можно записать как

\ (\ overrightarrow {{F_A}} = – \ overrightarrow {{F_B}} \)
\ (\ overrightarrow {{F_A}} + \ overrightarrow {{F_B}} = 0 \)

Следует отметить, что пара действия и противодействия не действует на одно и то же тело, а действует на два разных тела.Итак, действие и противодействие, равные по величине, никогда не отменяют друг друга.

А теперь подумайте о том, как толкнуть стену в вашей комнате. Несмотря на то, что вы изо всех сил толкаете стену комнаты, стена все равно остается на своем месте. Вы даже можете задаться вопросом, не является ли это нарушением третьего закона движения Ньютона. Нет, вы определенно воздействуете на стену, и стена также оказывает на вас обратную реакцию. Но действие и реакция не отменяют друг друга.Именно сила земли на стене (стена действительно прикреплена к земле, верно?) Уравновешивает силу, которую вы прикладываете к стене.

Заявление о третьем законе движения Ньютона

Третий закон движения Ньютона гласит:

«На каждое действие есть равная и противоположная реакция».

Это означает, что силы действия и противодействия всегда равны и противоположны. Эти силы действуют на два разных объекта и никогда не отменяют друг друга.Каждая сила производит свой эффект в зависимости от массы объекта.

Некоторые примеры третьего закона движения Ньютона

Третий закон движения Ньютона можно увидеть во многих наших повседневных делах. Некоторые из примеров указаны ниже:

1. Когда мы идем, мы толкаем землю назад, и земля толкает нас вперед, позволяя нам идти вперед. Здесь наш толчок на землю в обратном направлении – это действие, а толчок земли на нас в прямом направлении – это реакция.

2. Возьмем книгу, лежащую на столе. Книга давит на стол в направлении вниз. Итак, книга применяет действие к таблице. В свою очередь, стол оказывает на книгу нормальную силу реакции в направлении вверх, которая является реакцией, прикладываемой столом к ​​книге. Это показано на рисунке ниже:

3. В воздушных шарах или в воздушных шарах, наполненных воздухом, воздух, вырывающийся из шара, испытывает силу в обратном направлении из-за действия шара (действия).В свою очередь, воздух воздействует на воздушный шар в прямом направлении (реакция), что заставляет воздушный шар двигаться в прямом направлении. Это можно увидеть на картинке ниже:

Приложения третьего закона движения Ньютона

Третий закон движения Ньютона находит множество применений в нашей повседневной жизни. Некоторые из них как под:

  1. Когда пуля выпущена из пистолета, пуля, движущаяся вперед с высокой скоростью, будет оказывать сильное воздействие на человека, держащего пистолет.Пистолет воздействует на пулю в прямом направлении, а в ответ пуля оказывает на пистолет обратное воздействие. Из-за этой реакции ружье откатывается и отодвигается на небольшое расстояние назад. Человек, держащий пистолет, должен иметь достаточную подготовку, чтобы справиться с этим движением пистолета назад. Таким образом, концепция третьего закона движения Ньютона помогает человеку понять это движение ружья назад во время стрельбы.
  2. Мощная струя воды, выходящая из шланга пожарной машины для тушения пожара, воздействует на шланг.Здесь вода с большой скоростью хлестает из шланга в прямом направлении, что и является действием; его реакция в обратном направлении действует на шланг. Таким образом, шланг движется назад, когда вода движется в прямом направлении. Чтобы удерживать шланг в правильном положении, пожарный нуждается в соответствующей подготовке. Концепция третьего закона движения Ньютона помогает пожарному понять причину обратного движения шланга, когда вода движется из него в прямом направлении.
  3. При движении ракеты вверх топливо сгорает, в результате чего образуются горячие и сильно сжатые газы, которые выходят через сопло в нисходящем направлении. Это действие ракеты на землю. В качестве реакции земля толкает его вверх, а ракета движется вверх. Здесь, чтобы использовать реакцию для восходящего движения ракеты, действие направлено в нисходящем направлении в соответствии с третьим законом движения Ньютона.

Сводка

Подводя итог, можно сказать, что Третий закон движения Ньютона – это фундаментальный закон, который описывает саму природу силы и помогает нам понять тот факт, что «силы всегда возникают парами».Это основной закон, который позволяет нам понять, как силы действуют между двумя объектами.

Часто задаваемые вопросы о третьем законе движения Ньютона

Часто задаваемые вопросы, основанные на третьем законе движения Ньютона, следующие:

Q.1. Какова пара действия и противодействия в случае, если мяч лежит на полу?
Ответ: В случае, когда мяч лежит на полу, вес мяча – это действие, направленное вниз, а нормальная сила реакции пола на мяч – это реакция, которая идет вверх.

Q.2. В чем заключается третий закон движения Ньютона?
Ответ: Третий закон движения Ньютона гласит, что на каждое действие существует равная и противоположная реакция.

Q.3. Действуют ли действие и противодействие на одно и то же тело?
Ответ: Действие и реакция не действуют на одно и то же тело.

Оставить комментарий