뉴턴의 세 번째 법칙 - 개념, 공식 및 일상적인 예

작용-반작용의 원리와 공식, 일상생활의 예를 설명하는 뉴턴의 제3법칙이 무엇인지 설명합니다.

뉴턴의 제3법칙은 힘이 항상 쌍으로 나타난다고 설명합니다.

뉴턴의 제3법칙은 무엇인가?

뉴턴의 제3법칙 또는 작용과 반작용의 원리 는 영국의 과학자 아이작 뉴턴(1642-1727) 이 1687년 그의 작품 Philosohiae naturalis principia mathematica (" 자연 철학 의 수학적 원리") 에서 가정한 이론적 계율 중 세 번째로 불립니다 . 갈릴레오 갈릴레이와 르네 데카르트의 이전 연구.

이 책은 뉴턴의 세 가지 법칙 과 함께 현대 물리학의 기본 교과서로 간주됩니다. 뉴턴의 제3법칙은 과학자의 라틴어 표현에서 다음과 같이 표현됩니다.

“ Actioni counterram semper & æqualem esse responseem: sive corporum duorum actiones in semutual semper esse æquales & in parte 반대로 dirigi”

이는 다음과 같이 번역됩니다.

" 모든 행동에는 동일한 반응이 있지만 방향은 반대입니다 . 즉, 두 물체의 상호 작용은 항상 동일하고 반대 방향으로 향한다는 것을 의미합니다."

이 법칙은 세상의 힘이 항상 쌍으로 발생한다고 설명합니다. 작용과 반작용은 크기는 동일하지만 방향은 반대입니다. 이는 한 몸체가 다른 몸체에 힘을 가할 때 후자는 크기는 같지만 방향은 반대 인 힘으로 반응한다는 것을 의미합니다 .

수학 공식은 다음과 같습니다.

F1-2 = F2-1

참조: 역학

뉴턴의 제3법칙의 예

수영자는 다이빙 보드에 힘을 가하고 점프를 추진하는 힘을 받습니다.

일상생활에서 뉴턴의 제3법칙의 예를 쉽게 찾을 수 있습니다. 곡예사가 서커스 다이빙 보드에서 점프하는 것과 같은 점프나 수영장 가장자리에 있는 다이빙 보드에서 수영하는 사람이 점프하는 것을 물리적으로 상상하는 것만으로도 충분합니다 .

두 경우 모두 일정량의 힘을 가한 후 공중으로 떠오르며 발로 밀어 점프합니다. 따라서 그들은 다리로 트램폴린에 힘 F를 가하고, 이는 같은 크기이지만 반대 방향인 힘 -F를 생성하여 공중 으로 들어올립니다 .

우리가 힘 F로 벽에 던진 공의 경우에도 똑같은 일이 일어납니다. 공은 반대 방향으로 같은 크기의 힘 –F를 받아 우리를 향해 튀어오를 것입니다.

뉴턴의 다른 법칙

뉴턴의 제2법칙 외에도 과학자는 두 가지 다른 기본 원칙을 제안했습니다.

• 뉴턴의 제1법칙 (또는 관성의 법칙). “모든 물체는 힘에 의해 상태가 바뀌지 않는 한정지 상태나 균일한 직선 운동을 유지합니다.” 즉, 움직이거나 정지해 있는 물체는 어떤 유형의 힘이 가해지지 않는 한 상태가 바뀌지 않습니다.

• 뉴턴의 제2법칙  (또는 역학의 기본 법칙). “운동의 변화는 인쇄된 추진력에 정비례하며 해당 힘이 인쇄된 직선을 따라 발생합니다.” 이는주어진 물체가 경험하는 가속도가 물체에 가해지는 힘에 비례한다는 것을 의미하며, 이는 일정할 수도 있고 그렇지 않을 수도 있습니다.

계속하기: 열역학 법칙