Lectia 4: Legea 3 a lui Newton
Legea a treia a miscarii

Legea 3 a lui Newton

O forta este o impingere sau tragere asupra unui obiect care rezulta din interactiunea cu un alt obiect. Fortele rezulta din interactiuni. Asa cum am  discutat in Lectia 2, unele forte rezulta din interactiuni de contact (normala, de frecare, de tensiune si aplicate) si altele din interactiuni la distanta (gravitationale, electrice si magnetice). Conform lui Newton, daca obiectele A si B interactioneaza reciproc exercita forte unul asupra celuilalt si invers. Cind stai pe scaun corpul tau exercita o forta in jos pe scaun si scaunul exercita o forta in sus asupra corpului tau.  Rezulta doua forte din interactiune. Aceste doua forte numite actiune si reactiune sint obiectul legii 3 a lui Newton, legea 3 a miscarii. Formal enuntul legii 3 a lui Newton este:

"Pentru orice actiune exista o reactiune egala in modul (valoare numerica) si opusa ca sens."

Formularea inseamna ca in orice interactie exista o pereche de forte care actioneaza asupra obiectelor. Marimea unei forte pe un obiect este egala cu marimea fortei pe celalalt obiect. Fortele sint pe aceeasi dreapta a directiei si in sensuri opuse. Fortele vin totdeauna in perechi egale si in sensuri opuse.

O varietate de forte pereche actiune-reactiune sint evidente in natura. Sa luam deplasarea pestelui in apa. Pestele foloseste aripioarele sa impinga apa inapoi. Aceasta impingere nu serveste numai la deplasarea apei pentru ca aceasta reactioneaza si propulseaza pestele inainte. Marimea fortei asupra apei este egala cu marimea fortei asupra pestelui. si opusa ca sens. Aceasta interactiune cu forte pereche face posibil ca pestele sa inoate. 

Sa consideram miscarea in zbor a pasarilor.
O pasare zboara prin folosirea aripilor. Aripile pasarii imping aerul inapoi. Ca urmare aerul reactioneaza impingind pasarea inainte. Marimea fortei asupra aerului este egala cu marimea fortei asupra pasarii si opusa ca sens. Pereachea de forte de actiune si reactiune face posibil zborul pasarii. (Pentru a fi cit mai expliciti sa descoperim ca in acelesi timp exista o alta pereche de forte care mentin pasarea in aer sa nu cada sub actiunea gravitatiei, pereche pe care va lasam placerea de a o descrie- O consultatie daca vreti lasati mesajul la CARTEA DE OASPETI sau [email protected] )

Sa consideram miscarea automobilului in drum spre scoala ta. (Iti dorim sa fii in aceasta postura!) Automobilul este echipat cu roti (asta nu e chiar o noutate) care rotindu-se la sol spre inapoi imping drumul inapoi. Acesta e mult mai mare se supara si impinge rotile inainte si odata cu ele si automobilul insusi. Iata cum actiunea si reactiunea de suparare a drumului ne ajuta sa ajungem la acest placut curs de fizica. (Oare asa e?) Nu uitati cum ne ajuta perechea de forte egale si de sens contrar sa ne deplasam cu automobilul si acolo unde ne place nu numai la ora de fizica, dar fara fizica nu se poate! 

Verificat-ti cunostintele!  

1. Cind conduce masina o eleva observa un gindac care loveste parbrizul. Un caz obisnuit al legii 3 a lui Newton. Gindacul loveste parbrizul si parbrizul loveste gindacul. Care este forta mai mare, cea asupra gindacului sau cea asupra parbrizului?

Clic sageata sa vezi raspunsul! Intrebare inselatoare! Fortele sint egale in marime. Pentru orice actiune, exista o reactiune egala...(EGALA !). Faptul ca numai gindacul se distruge, murdareste cu masa lui mai mica nu inseamna ca este mai putin capabil sa se opuna acceleratiei mai mari rezultind din interactiune.

2. Rachetele nu sint capabile sa accelereze in spatiu pentru ca ...

1. nu exista aer in spatiu sa impinga in el.
2. nu exista gravitatie in spatiu.
3. nu exista rezistenta aerului in spatiu.
4. ... nonsens! Rachetele accelereaza in spatiu.

3. O arma are recul cind trage. Reculul este rezultatul actiunii fortelor pereche. In timp ce gazele din explozia pulberii de arma se destind arma impinge glontul inainte si glontul impinge arma inapoi. Acceleratia de recul a armei este:

1. mai mare decit acceleratia glontului.
2. mai mica decit acceleratia glontului.
3. aceeasi marime cu acceleratia glontului.

Clic sageata sa vezi raspunsul! Raspunsul este B. Forta asupra armei este egala fortei asupra glontului. Totdeauna acceleratia depinde de forta si masa. Glontul are acceleratie mai mare pentru ca are masa mai mica. Reamintiti-va: acceleratia si masa sint invers proportionale.

4. In desenul de deasupra un elev la fizica trage de o fringhie care este fixata de un perete. In desenul de jos elevul trage de fringhia tinuta de un om puternic. In fiecare caz aparatul de masurat forta denumit dinamometru arata 500 Newton-i. Elevul trage

1. cu forta mai mare cind fringhia este legata de perete.
2. cu forta mai mare cind fringhia este tinuta de omul puternic.
3. cu aceeasi forta in ambele cazuri.

Clic sageata sa vezi raspunsul! Raspunsul este C. Elevul trage cu forta de 500 N in fiecare caz. Fringhia transmite forta de la elev la perete (sau la omul forte) si viceversa. Pentru ca studentul trage de perete si peretele trage de elev avem o pereche de forte de actiune si reactiune, care trebuie sa fie egale. Obiecte ca peretele care nu se misca pot impinge si trage.

Urmeaza >>