ニュートンの第 3 法則は、 作用反作用の法則 とも呼ばれ、2 つの異なる物体間の力の相互作用を扱います。この法則によれば、物体に力が加えられると、その物体は同じ方向と強さの反対方向の力をさらに発揮します。
これは、物体の動きの力学を説明する アイザック ニュートンの法則 の最後の法則です。これらの 3 つの法則は、1687 年に彼の著書「自然哲学の数学的原理」で発表されました。
第 3 法則の記述:
すべての動作に対して、常に同じ強さの反対の反応が存在します。つまり、2 つの物体の相互作用は常に等しく、反対方向に向けられます。
これは、 力がペアで作用し 、すべての作用に対して反作用が存在することを意味します。たとえば、物体 A が物体 B に力 F a を及ぼす場合、物体 B は物体 A に同じ強さの力 F b を及ぼすことになります。つまり、両方とも水平であるため、F a = F b であり、同じ方向の力です。
ただし、これらの力の方向は逆で、物体 A は左から右に力を加え、その反動として物体 B は右から左に力を加えます。
画像を見てください:
ニュートンの第 1 法則と第 2 法則で起こることとは異なり、力は異なる物体に適用されるため、作用と反作用のシステム内で互いに打ち消し合うことはありません。 作用と反作用が同じ身体に適用されることはありません。
ニュートンの第一法則 と ニュートンの第二法則 について詳しく学習してください。
ニュートンの第 3 法則の例
- ロケットの打ち上げ: 打ち上げられると、ロケット燃料が燃焼し、ガスが膨張して地面に力を加えます。表面はガスに反力を加え、ロケットを上方に押し上げます。
- プール内の勢い: 勢いを得るために、水泳選手はプールの壁に力を加えます。壁は同じ強度と方向で逆方向の力を加え、物体を動かします。
- 銃器の射撃: 人が銃を発砲すると、弾丸の発射とは反対方向の反力によって射手は押し戻されます。
ニュートンの第 3 法則が適用されるには 5 つの基準があることを理解してください。
- 物体に加えられる力は 同じ強さ です。
- 力は 同じ方向 (水平、垂直、または斜め)になります。
- 力の 方向は反対 です(右から左、上から下)。
- 力は 異なる物体 に適用する必要があります。
- 作用と反応は 同時に 起こります。つまり、それらは同時に始まり、同時に終わります。
ニュートンの法則を すべて参照してください。
体重は普通です
オブジェクトをサーフェス上に配置すると、このオブジェクトは垂直方向 (上から下) に重量の力を及ぼします。これに応じて、 Normal と呼ばれる下から上への力がかかります。この力は、表面にかかる重量を支えるためにこの方向に作用します。
法線力は重量力の反作用ではないため、これはニュートンの第 3 法則 を適用できる ケースではありません 。すでに述べたように、作用と反作用の法則は、単一の物体ではなく、常に異なる物体に作用します。
以下も参照してください。
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