1.Историческая формулировка:
Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе — взаимодействия двух тел друг на друга равны и направлены в противоположные стороны.
2.Современная формулировка.
Тела попарно действуют друг на друга с силами, имеющими одинаковую природу, направленными вдоль прямой, соединяющей центры масс этих тел (абсолютно-твердые тела), равными по модулю и противоположными по направлению:
3. Попробуем рассмотреть этот процесс немного по новому.
пример 1. Мы толкаем тележку (или поднимаем груз)используя силу рук.
Что мы видим здесь? Сила одна,а точки опоры - две.
Оказывается этот типичный случай (см. рис.) действия силы отличается от случая описанного в третьем законе: там две силы и действуют они на одно тело, а это (как говорят в Одессе) две большие разницы.
4.Силы (действующая и противодействующая) по третьему закону Н. должны уничтожаться.(!) Может быть это происходит по тому,что противодействующей силы нет?
5. Мы утверждаем, что для действия силы нужны всегда две точки опоры.
И то что мы.что мы называем Законом действия и противодействия,вытекающим из 3 закона Н.
на самом деле вводит нас в заблуждение: Силы противодействия нет, а есть одна сила действующая на две точки опоры в противоположных направлениях.
6. Давайте рассмотрим ситуацию так как она описана в Третьем законе.
Речь идет о взаимодействии двух тел:
Возьмем два динамометра, сцепим их крюками и будем тянуть их в разные стороны.
Оба динамометра покажут силу равную по модулю. Так пишет учебник.
Если тело неподвижно,то - да.
А если встать на напольные весы в лифте(который будет свободно падать),то весы не покажут ничего! Куда делась сила противодействия? Сила притяжения есть, а где сила, которая должна подтвердить третий закон?
7. Дело в том,что сила не может взяться ниоткуда,сама по себе.
То что мы принимаем за силу противодействия есть сама сила действия. Например толкая стену рукой мы чувствуем действие стены на руку и воспринимаем это как противодействие.
Но это субъективно. Результат - травма руки, это не результат противодействия стены,которая неподвижна, а результат действия руки. По моему это очевидно.
8. А теперь еще раз,на примере.
Человек стоит в лодке и веслом отталкивается от берега с силой в 10Н.
Третий закон говорит, что берег (рождая силу противодействия) толкает лодку от берега.
Сама сила рук якобы отталкивать лодку не может так как она направлена в сторону берега.
Теперь второй опыт. Человек находится на середине озера и отталкивает веслом другую
лодку с силой 10 Н. Лодки разойдутся в разные стороны. Очевидно не так интенсивно как
в случае если с той же силой отталкиваться от берега. Каждая лодка получит усилие
в 5Н.
9. Все дело в том что сила в этом случае осталась одна она разложилась на две,а никакие другие не рождала.
10. Вывод. При действии одной силы она имеет две точки опоры и распадается на две силы ,противоположные по направлению.
11.Так же как мы несколько сил,действующих на тел, можем геометрически выразить через одну - результирующую. Так и одна сила действующая через две точки опоры разлагается на две.
12. Третий закон говорит о взаимодействии двух тел, о двух силах равных по модулю и имеющих общую природу.
Мы говорим, что сила действия и противодействия это одна сила, которая делиться по числу точек приложения (обычно две) и действие которой распространено по прямой соединяющей эти точки приложения силы в противоположных
направлениях.
Таким образом никакого противодействия в ответ на действие нет.
И если выразить в формуле:
Fо = Fд + Fп где сила общая (первичная) (Fо) есть сумма сил действия (Fд) и силы противодействия (Fд). Здесь сила первичная Fо есть та Сила которая рождает появление двух других, а сила Fд 'дащая движение.
То что сила противодействия не всегда бывает равна первичной силе и силе действия
видно напростом примере. Тело падает преожолневая сопротивление воздуха.
Здесь есть три силы, притяжения, сопротивления и результирующая -сила действия.
Тоже при движении в водной среде, например, катера.
Если бы всякая сила рождала силу противодесвтия равную по величине и протовиположныю по направлению то всякое движение было бы невозмоэжным.
13. То, что мы длительное время принимали силу противовдействия как врзникающую при действии, говорит не о наше очень субьективном, и в результате ошибочном, восприятии.
14. Чтобы не ошибаться надо принять причины возникновения силы. Это выделенная энергия. Если мы толкаем рукой стену, то в ней не вознивает силы,как результат
ваделения энергии. и значит "силы противовдействия" нет.
Если,например, мы рукой сжимаем пружину и затем отпускаем руку, то пружина рапрямляется и возникает впечатление, что действует возникшая сила противодействия. В то время как это всего лишь сила аккумулировання сила действия.
15. Тоже происходит при вращении тела. Центробежная сила это таже сила противодействия, которую мы воспринимаем как возникающую. На самом деле сила отбрасывающая вращающийся шарик при обрыве нити это всего лишь энерция движения.
16. Точка опоры.
Мы уже знаем что для действия силы нужно две точки опоры.
Рассмотрим на примере. Человек в лодке отталкивается шестом от берега.
Сила это сила его рук. Точка опоры - одна на лодке, а другую он создает, когда опирается шестом в берег.
И здесь берег - это только точка опоры, а вся сила рук используется для движения лодки.
Никакой силы противодействия здесь не возникает.