Ինչ է Նյուտոնի երրորդ օրենքը

Դուք երևի թե գիտեք, որ երկրագունդը ձեզ անընդհատ դեպի իրեն է ձգում։ Այն, ինչը դուք գուցե չեք պատկերացնում, այն փաստն է, որ դուք նույնպես ձգում եք Երկիրը դեպի ձեզ։ Այսինքն, եթե, օրինակ, երկրագունդը ձեզ վրա ազդում է 500 Ն ուժով, ապա դուք էլ 500 Ն ուժով ազդում եք Երկրի վրա։ Սա հենց բխում է Նյուտոնի երրորդ օրենքից։

Նյուտոնի երրորդ օրենքը։ Եթե A մարմինը որոշակի ուժով ազդում է B մարմնի վրա, ապա B-ն ազդում է նույն մեծությամբ և հակառակ ուղղված ուժով A մարմնի վրա։

Այս օրենքը բնության մեջ հանդիպող օրինաչափություն է՝ ուժերը միշտ առաջանում են զույգերով, և անհնար է ազդել մի մարմնի վրա որևէ ուժով՝ առանց միևնույն ուժի ազդեցությունը սեփական մարմնի վրա զգալով։ Այն հաճախ անվանում ենք գործողություն-հակազդեցություն, որտեղ ուժը, որով ազդում ենք, գործողությունն է, իսկ ուժը, որ զգում ենք, հակազդեցությունը։

Մենք կարող ենք տեսնել, թե ինչպես է գործում Նյուտոնի երրորդ օրենքը՝ ուղղակի հետևելով մարդկանց շարժմանը։ Օրինակ՝ նայենք լողորդին, որ հրվում է լողավազանի պատից, ինչպես պատկերված է ներքևում։

Լողորդը ոտքերով հրվում է լողավազանի պատից և ստանում հրման հակառակ ուղղությամբ արագացում։ Լողավազանի պատը համարժեք և հակառակ ուղղված ուժով ազդում է լողորդի վրա։ Դուք կարող էիք կարծել, որ երկու թվապես հավասար և միմյանց հակառակ ուղղված ուժեր իրար կչեզոքացնեին, բայց ոչ այս դեպքում, քանի որ այդ ուժերն ազդում են տարբեր մարմինների վրա։ Այս դեպքում կարող ենք դիտարկել երկու առանձին համակարգ՝ լողորդի հետ կապված համակարգը կամ լողավազանի պատի հետ կապված համակարգը։ Եթե մենք ընտրում ենք լողորդի հետ կապված համակարգը, ինչպես այս նկարում, ապա $F_{\text{պատի կողմից ոտքերի վրա}}$‍ ազդող ուժը համակարգի վրա ազդող արտաքին ուժն է, որն ազդում է շարժման վրա։ Ընդհակառակը, լողորդը շարժվում է $F_{\text{ոտքերի կողմից պատի վրա}}$‍ ազդող ուժի ուղղությամբ։ Իսկ $F_{\text{ոտքերի կողմից պատի վրա}}$‍ ազդող ուժն ազդում է պատի վրա և մեր նախընտրած համակարգի վրա ազդեցություն չունի։ Այսպիսով՝ $F_{\text{ոտքերի կողմից պատի վրա}}$‍ ազդող ուժն ուղղակիորեն որևէ ազդեցություն չունի համակարգի շարժման վրա և $F_{\text{պատի կողմից ոտքերի վրա}}$‍ ազդող ուժը չի չեզոքացնում։ Նկատենք, որ լողորդն ազդում է իր շարժմանը հակառակ ուղղությամբ։ Այսպիսով՝ հրմանը հակազդող ուժն ուղղված է ցանկալի ուղղությամբ։

Նյուտոնի երրորդ օրենքի այլ օրինակներ շատ հեշտ է գտնել։ Երբ պրոֆեսորը գնում է գրատախտակի մոտ, նա ուժով ազդում է հատակի վրա։ Հատակը հակառակ ուղղված ուժով ազդում է պրոֆեսորի վրա, ինչը նպաստում է, որ վերջինս դեպի գրատախտակն արագացմամբ առաջ շարժվի։

Նույն կերպ, մեքենան արագանում է դեպի առաջ այն բանի շնորհիվ, որ անիվներն ուժով ազդում են ճանապարհի վրա։ Դուք կարող եք տեսնել սրա ապացույցը, երբ անվադողերը պտտվում են մանրախիճ ճանապարհի վրա և քարեր նետում հետ, այդ ժամանակ անիվները հետ են մղվում։

Մեկ այլ օրինակ է տիեզերանավերի շարժումը, որն առաջ է շարժվում գազ դուրս մղելու միջոցով։ Սա նշանակում է, որ հրթիռը մեծ հետընթաց ուժ է գործադրում գազի այրման խցիկում, և, հետևաբար, գազն իր հերթին մեծ ուժով արձագանքում է հրթիռի վրա: Այս արձագանքման ուժը կոչվում է քարշի ուժ: Ընդհանուր առմամբ, կա մի թյուր կարծիք, թե հրթիռներն իրենք իրենց են առաջ մղում ՝ հրվելով գետնից, կամ իրենց հետևի օդը: Նրանք իրականում ավելի լավ են աշխատում վակուումում, որտեղ կարող են ավելի հեշտությամբ դուրս մղել արտանետվող գազերը:

Նույն կերպ ուղղաթիռները ստեղծում են ամբարձիչ ուժ՝ օդն իջեցնելով դեպի ներքև և մղվում դեպի վեր։ Թռչուններն էլ իրենց հերթին օդը թևերի միջոցով ներքև են մղում և շարժվում դեպի վեր։

Մարդը սայլակը վարում է՝ սայլ 1-ը տեղաշարժվում է դեպի աջ, միաժամանակ սայլ 2-ը նույնպես տեղաշարժվում է, իսկ դրա վրա սառնարան է տեղադրված։ Սայլ 2-ի ամբողջական զանգվածը, որը ներառում է սայլն ու սառնարանը, երեք անգամ մեծ է սայլ 1-ի զանգվածից՝ սայլի ու մարդու զանգվածների գումարից։ Եթե մարդը վարում է այնպես, որ երկու սայլն էլ դեպի աջ են շարժվում, ի՞նչ կարող ենք ասել սայլերի վրա ազդող ուժերի մասին։

Ինչպես ցույց է տրված ներքևի նկարում, տուփն անշարժ դրված է սեղանին։ Մի շարք ուժեր նշված են նկարի ներքևում պատկերված աղյուսակում։