قانون نيوتن الثالث للحركة

قانون نيوتن للحركة (الإنجليزية: قانون العمل ورد الفعل) يعتقد أن: لكل فعل قوة رد فعل متساوية في الحجم والاتجاه المعاكس ، مما يعني أنه عندما يتفاعل جسمان ، أنها تؤثر على بعض القوة الأخرى المتساوية والمعاكسة على كل جسم.

 

على سبيل المثال ، عند الجلوس على كرسي ، يمارس الجسم قوة هبوط على الكرسي. على الرغم من أن الكرسي يؤثر على الجسم بقوة صاعدة ، فإننا نستنتج من هذا أن هذا التفاعل ينتج قوتين ؛ قوة واحدة من الجسم تعمل على الكرسي ، وقوة واحدة للكرسي تعمل على الجسم. تسمى هاتان القوتان بقوى الفعل ورد الفعل.

 

الصيغة الرياضية لقانون نيوتن الثالث للحركة

يمكن التعبير عن

العد بالمعادلة التالية:

S1 = – S2

 

وقت البدء:

• S1: قوة الكائن الأول التي تعمل على الجسم الثاني ، في نيوتن.
• S2: القوة التي يمارسها الجسم الثاني على الجسم الأول في نيوتن.
• ناقص (-): يشير إلى أن القوة المؤثرة على الجسم الأول في الاتجاه المعاكس للقوة المؤثرة على الجسم الثاني.

 

تطبيق عملي لقانون نيوتن الثالث للحركة

يتم تطبيق قانون نيوتن الثالث باستمرار في حياتنا اليومية ، وإليك بعض الأمثلة:

• المشي

عند المشي ، يضرب الشخص الأرض بقوة للخلف ، مما يؤثر بدوره على الأرض وقوة رد فعل في الاتجاه المعاكس تدفع الشخص إلى الأمام.

• اصطدم بالحائط

عندما تضرب الحائط بقبضتك ، هناك نوعان من القوة ، الأول هو ضرب الجدار والآخر هو القوة المتساوية والمضادة التي يمارسها الجدار على القبضة.

• التجديف بقارب

عند تجديف قارب ، يدفع الماء للخلف للتحرك للأمام ، وعندما يتم دفع الماء للخلف ، (أ) تدفع القوة المعاكسة القارب للأمام.

 

مثال رياضي لقانون نيوتن الثالث للحركة

فيما يلي بعض الأسئلة حول قانون نيوتن الثالث ، بالإضافة إلى شرح للعلاقة الرياضية التي تمثله:

• قطة كتلتها 6.4 كجم قفزت على طاولة. عندما تمشي القطة على الطاولة ، ما هي القوة التي تمارسها الطاولة على القطة؟

الحل:

• القوة = كتلة تسارع القط × بسبب الجاذبية
• نظرًا لأن تسارع الجاذبية للأرض ثابت ، يساوي تقريبًا 9.8 م / ث ² ، استبدل المعادلة:
• s = 6.4 × 9.8 = 62.72 نيوتن ، وهي القوة التي تؤثر بها القطة على الطاولة لأسفل.
• أي ، Q1 هي قوة القط ، و Q2 هي قوة الجدول.
• P1 = – P2.
• S1 = -62.72 ، وفقًا لقانون نيوتن الثالث ، القوة على القط على الطاولة = -62.72 نيوتن ، حيث يعني الرقم السالب الاتجاه المعاكس ، صاعد.
• يتم وضع جرة على المنضدة. إذا كان البرطمان يبذل قوة نزولية مقدارها 10 نيوتن على المنضدة ، فما هي القوة الصاعدة التي تمارسها الطاولة على البرطمان؟ </ LI

الحل:

• وفقًا لقانون نيوتن الثالث ، لكل فعل قوة رد فعل متساوية ومعاكسة في الاتجاه ، لذا ستعمل الطاولة على العلبة بقوة تصاعدية مساوية للقوة التي يمكن أن تعمل في اتجاه هبوطي.
• أي أن Q1 هي قوة الصندوق ، و Q2 هي قوة الجدول.
• P1 = – P2.
• S1 = -10 نيوتن ، يعني أن القوة التي تمارسها طاولة العمل على العلبة هي -10 نيوتن ، والرقم السالب هنا يعني قوة رد الفعل الصاعدة.

 

• يدفع شخص عربة للأمام بقوة 80 نيوتن. ما مقدار القوة التي تمارسها العربة على الشخص؟

الحل:

• وفقًا لقانون نيوتن الثالث ، الذي ينص على أن كل فعل له قوة رد فعل مساوية ومعاكسة ، عندما يدفع شخص ما بعربة ، فإن القوة التي يمارسها على نفسه هي نفس القوة التي يمارسها على العربة.
• أي أن Q1 هي قوة الناس ، و Q2 هي قوة السيارة.
• P1 = – P2.
• S1 = -80 نيوتن ، مما يعني أن القوة على الساقين هي -80 نيوتن ولكن باتجاه الخلف.

المراجع

1. ، BRITANNICA ، تم استرجاعه في 18 أكتوبر 2021. تم تحريره.
2. ، فصل الفيزياء ، تم استرداده في 18 أكتوبر 2021. تم تحريره.
3. SHIWANI SAWANT (5/14/2018) ، TOPPER LEARNING ، تم استرجاعه في 18 أكتوبر 2021. تم تحريره.
4. ، أكاديمية خان ، تم استردادها في 18 أكتوبر 2021. تم تحريره.
5. FAIRY DHARAWAT (10/28/2021) ، EMBIBE ، تم استرداده في 1 تشرين الثاني (نوفمبر) 2021. تم تحريره.
6. ، DEWWOOL ، 10 فبراير 2021 ، تم استرداده في 1 نوفمبر 2021. تم تحريره.