III zasada dynamiki Newtona

Zapamiętaj

Każdej akcji towarzyszy reakcja równa co do wartości i przeciwnie zwrócona.

\({\vec{F}}_{AB}=-{\vec{F}}_{BA}\)

Trzecia zasada dynamiki brzmi:

Jeżeli ciało A działa na ciało B pewną siłą \({\vec{F}}_{AB}\), to ciało B działa na ciało A siłą \({\vec{F}}_{BA}\) równą co do wartości bezwzględnej i o tym samym kierunku, ale o przeciwnym zwrocie.

\({\vec{F}}_{AB}=-{\vec{F}}_{BA}\)

Czasem zasadę tę nazywa się zasadą akcji i reakcji. Kwestią umowy jest przyjęcie, która siła jest siłą akcji, a która reakcji.

Interesującym wnioskiem z tej zasady jest to, że w układzie nie występuje jedna tylko siła. Oddziaływania są wzajemne. Każdej akcji towarzyszy reakcja.

Przykład

Trzecią zasadę dynamiki wykorzystuje się w silnikach odrzutowych. Samolot działa na wyrzucane z dyszy spaliny, a spaliny oddziałują na samolot, nadając mu ciąg.

Przykład

Poniższy rysunek ilustruje siły działające na piłkę leżącą na podłożu.

III zasada dynamiki Newtona

Opis sił działających na piłkę: Na piłkę działa siła grawitacji o wartości \(F_g\). Piłka wywiera siłę na podłoże. Jest to siła nacisku o wartości \(F_N = F_g\). Reakcja na siłę nacisku jest siła sprężystości o wartości \(F_s\), siła ta ma zgodnie z III zasadą dynamiki przeciwny zwrot i tę samą wartość (\(F_s = F_N = F_g\)) Siły sprężystości i grawitacji działające na piłkę równoważą się, stąd piłka pozostaje w spoczynku. Pamiętaj, że siły akcji i reakcji są przyłożone do różnych ciał (działają na różne ciała oddziałujące na siebie).

Siła ciężkości i siła sprężystości podłoża działają na tę samą piłkę i mogą się równoważyć. Natomiast siła nacisku piłki na podłoże i siła sprężystości podłoża działają na różne ciała, dlatego nie równoważą się wzajemnie w sensie sił działających na jedno ciało.

Siły akcji i reakcji nie równoważą się wzajemnie, ponieważ są przyłożone do różnych ciał. Aby mówić o równoważeniu się sił, musimy rozpatrywać siły działające na to samo ciało.