Reklama

Третий закон Ньютона

В §1.7 понятие массы тела было введено на базе опытов по измерению ускорений 2-ух взаимодействующих тел: массы взаимодействующих тел назад пропорциональны численным значениям ускорений

  В векторной форме это соотношение воспринимает вид

  Символ «минус» выражает тут тот опытнейший факт, что ускорения взаимодействующих тел всегда ориентированы в обратные стороны. Согласно второму закону Ньютона, ускорения тел вызваны силами и возникающими при содействии тел. Отсюда следует:

  Это равенство именуется третьим законом Ньютона. Тела действуют друг на друга с силами, равными по модулю и обратными по направлению. Силы, возникающие при содействии тел, всегда имеют схожую природу. Они приложены к различным телам и потому не могут уравновешивать друг дружку. Ложить по правилам векторного сложения можно только силы, приложенные к одному телу. Рис. 1.9.1 иллюстрирует 3-ий закон Ньютона. Человек действует на груз с таковой же по модулю силой, с какой груз действует на человека. Эти силы ориентированы в обратные стороны. Они имеют одну и ту же физическую природу – это упругие силы каната. Сообщаемые обоим телам ускорения назад пропорциональны массам тел.

1
Набросок 1.9.1. 3-ий закон Ньютона.

Силы, действующие меж частями 1-го и такого же тела, именуются внутренними. Если тело движется как целое, то его ускорение определяется только наружной силой. Внутренние силы исключаются из второго закона Ньютона, потому что их векторная сумма равна нулю. В качестве примера разглядим рис. 1.9.2, на котором изображены два тела с массами m1 и m2, агрессивно связанные меж собой невесомой нерастяжимой нитью и двигающиеся с схожим ускорением как единое целое под действием наружной силы Меж телами действуют внутренние силы, подчиняющиеся третьему закону Ньютона: Движение каждого тела находится в зависимости от сил взаимодействия меж ними. 2-ой закон Ньютона, примененный к каждому телу в отдельности, дает:

  Складывая левые и правые части этих уравнений и принимая во внимание, что и получим:

  Внутренние силы исключились из уравнения движения системы 2-ух связанных тел.

2
Набросок 1.9.2. Исключение внутренних сил.

 

Reklama