חוק השלישי של ניוטון
הוצגאין אפשרות לדחוף בלי לקבל דחיפה בחזרה
- דחוף קיר כבד ותרגיש שהוא דוחף אך — מספיק חזק, ותחליח אחורה.
- כל כוח הוא מחצית מזוג; אין דבר כזה כדחיפה לבדידה.
- חוק השלישי של ניוטון: אם A דוחף את B, אזי B דוחף את A באותו גודל ובכיוון הפוך.
- זו הסיבה שרקטות טסות, שוחים זזים, ואתה יכול ללכת בכלל.
החוק בסמלים
- לכל אינטראקציה בין שני גופים: $\vec F_{A\to B} = -\,\vec F_{B\to A}$.
- שווה בגודלו, נגוד בכיוונו — תמיד, ללא יוצאי דופן.
- החוק תקף גם כאשר האובייקטים רגועים, נעים, כבדים או קלים.
- הזוג מופיע ונעלם יחד, באותו רגע.
אתה דוחף קיר בכוח של $50\ \text{N}$. באיזה כוח הקיר דוחף אותך בחזרה?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
על פי החוק השלישי, הכוח התגובתי שווה בגודלו: הקיר דוחף בחזרה בכוח של $50\ \text{N}$.
חוק השלישי של ניוטון קובע שכוחות מגיעים בזוגות שווים ו-____.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
שווים בגודל, מנוגדים בכיוון: $\vec F_{A\to B} = -\vec F_{B\to A}$.
הזוג פועל על אובייקטים שונים
- שני הכוחות בזוג פועלים על גופים שונים — אחד על A ואחד על B.
- מכאן שהם לא מתאפסים: ביטול מתרחש רק עבור כוחות הפועלים על אותו אובייקט.
- כדי למצוא את התנועה של B, סופרים רק את הכוחות הפועלים על B.
- הכוח הריאקציה פועל על A, ולכן הוא לעולם לא מופיע בתרשים הגוף החופשי של B.
שני הכוחות בזוג פעולה-תגובה פועלים על אותו גוף.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
הם פועלים על גופים שונים — אחד על A ואחד על B. לכן הם אינם מתאפסים.
מדוע כוחות הפעולה והתגובה אינם מתאפסים זה עם זה?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
כוחות מתאפסים רק כאשר הם פועלים על אותו גוף. פעולה ותגובה פועלים על שני גופים שונים.
חוק השלישי בכל מקום
- הליכה: הרגל שלך דוחפת את הקרקע אחורה; הקרקע דוחפת אותך קדימה.
- שחייה: אתה דוחף מים אחורה; המים דוחפים אותך קדימה.
- טילי חלל: המנועים דוחפים גז כלפי מטה; הגז דוחף את הטיל כלפי מעלה.
- בכל פעולה זו, ה"ריאקציה" הקטנה היא זו שמניעה בפועל אתכם.
זוגות חוק שלישי
כוחות החוק השלישי של ניוטון שווים, מנוגדים ופועלים על גופים שונים. סדרו את כל ההצהרות.
רקטה דוחפת גז פליטה אחורה בכוח של $2000\ \text{N}$. באיזה כוח הגז דוחף את הרקטה קדימה, ב-$\text{N}$?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
הכוח התגובתי שווה ומנוגד: הגז דוחף את הרקטה קדימה בכוח של $2000\ \text{N}$ דחיפה.
בחרו כל הדוגמאות המבוססות על חוק השלישי של ניוטון.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
שחייה, הליכה ורקטות כולן דוחקות משהו שמדוחק בחזרה. ספר הנח עדיין בעל זוגות חוק שלישי, אך תנועתו אינה מונעת על ידי זוגות אלו.
פעולה וריאקציה לעולם לא מתאפסות זו את זו, כי הן פועלות על אובייקטים שונים. טעות נפוצה היא לומר "הכוחות שווים ונגדים, אז אין תנועה". הם שווים ונגדים — אך על שני גופים נפרדים, ולכן כל גוף עדיין יכול להאיץ.
מנוע טיל דוחף גז פליטה אחורה עם $2000\ \text{N}$.
- לפי חוק השלישי, הגז דוחף את הטיל קדימה עם $2000\ \text{N}$.
- הכוח הקדמי הזה על הרקטות הוא התנופה שמשיקה אותה.
חוק השלישי של ניוטון: $\vec F_{A\to B} = -\vec F_{B\to A}$ — כוחות מגיעים בזוגות שווים והפוכים. שני הכוחות פועלים על גופים שונים, ולכן הם לעולם לא מתבטלים. הליכה, שחייה ורקטות פועלות כולן על ידי דחיפה כלפי משהו שהדוחף בחזרה.