Domanda:
Data la terza legge di Newton, perché le cose sono in grado di muoversi?
user16458
2012-12-02 04:41:33 UTC
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Data la terza legge di Newton, perché c'è del movimento? Non dovrebbero tutte le forze compensarsi, quindi niente si muove?

Quando spingo un tavolo usando il mio dito, il tavolo applica la stessa forza sul mio dito come il mio dito fa sul tavolo solo con un avversario direzione, non succede nulla tranne che sento la forza opposta.

Ma perché posso spingere una scatola su un tavolo applicando la forza ( $ F = ma $ span>) da un lato, ovviamente sbilanciare la forza che la scatola ha sul mio dito e allo stesso tempo sbilanciare l'attrito che la scatola ha sul tavolo?

Ovviamente ho la massa e l'accelerazione maggiori come per esempio la scatola di fiammiferi sul tavolo e così posso spostarla, ma la terza legge non dovrebbe impedire che ciò accada? La scatola di fiammiferi non dovrebbe semplicemente adattarsi a detta forza e applicare la stessa forza a me in direzione opposta?

Ci sono ottime risposte di seguito. Volevo aggiungere che sulla scala del sistema (cioè tutti gli oggetti insieme) le forze si annullano --- ecco perché lo slancio è conservato.
Duplicato di? http://physics.stackexchange.com/q/2095/
Ecco un punto di vista che mi ha aiutato a "ottenere" questa domanda: se la scatola di fiammiferi non spingesse indietro il tuo dito con la stessa forza, il tuo dito lo attraverserebbe come se fosse un fantasma!
Nota che l'accelerazione dell'oggetto (cioè la scatola di fiammiferi) dipende dalla sua massa e dalla somma netta delle forze che agiscono su di esso. Fondamentalmente, non dipende dalle forze che l'oggetto esercita su altre cose (cioè il dito).
Devono esserci centinaia di domande simili a questa, tutte a causa del fatto che gli insegnanti di fisica dimenticano di inserire le parole "..agire su corpi diversi" quando spiegano la terza legge.
So che questo è protetto e le risposte sono ottime, ma stavo solo lottando anche con questo.Il mio modo di pensare è: quando la tua mazza colpisce una palla da baseball, sia la mazza che la palla rimbalzano l'una sull'altra;l'unica differenza è che stai ancora spingendo la mazza, quindi sembra che stia ancora andando avanti.Ripeti semplicemente questa azione "rimbalzare via" con qualsiasi cosa, come spingere una scatola di fiammiferi o sparare con una pistola nello spazio libero.
Guarda la risposta di kawaikx, è la migliore e la più facile da capire.Applichi la forza F sulla scatola di fiammiferi e la scatola di fiammiferi applica F indietro su di te ma sei troppo massiccio rispetto alla scatola di fiammiferi, quindi secondo F = ma il tuo movimento (accelerazione) è trascurabile (se senza attrito) o è bilanciato dall'attrito (se non senza attrito).Semplice come quella!
Diciannove risposte:
#1
+161
AndrewC
2012-12-02 06:07:26 UTC
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Penso che sia un'ottima domanda e mi è piaciuto molto quando ci ho affrontato da solo.

Ecco un'immagine di alcune delle forze in questo scenario. $ ^ \ dagger $ Quelle che sono dello stesso colore l'una dell'altra sono coppie di uguale grandezza, forze in direzione opposta rispetto alla terza legge di Newton. (W e R sono di uguale grandezza in direzioni opposte, ma agiscono sullo stesso oggetto: questa è la prima legge di Newton in azione.)

Finger Prodding Matchbox

Anche se $ F_ {matchbox} $ preme sul mio dito con una grandezza uguale a $ F_ {finger} $, non può competere con $ F_ {muscoli} $ (anche se non sono stato in palestra in anni).

Alla scatola di fiammiferi, la forza in avanti del mio dito vince la forza di attrito dal tavolo. Ogni oggetto ha uno squilibrio di forze che danno origine ad un'accelerazione verso sinistra.

Lo scopo del diagramma è chiarire che la terza legge fa corrispondere coppie di forze che agiscono su oggetti diversi . L'equilibrio dalla prima o dalla seconda legge di Newton riguarda la forza risultante in un singolo oggetto.

$ \ dagger $ (Mi dispiace che il dito non tocchi effettivamente la scatola di fiammiferi nel diagramma. Se lo avesse fatto, non avrei avuto spazio per l'importante avviso di sicurezza sui fiammiferi. Non vorrei che nessun bambino venisse danneggiato a causa di una freccia di forza mal posizionata. A pensarci bene, il pugnale su questa nota a piè di pagina sembra un po 'nitida.)

Questa risposta è assolutamente fantastica. La mia domanda è: come diavolo hai deciso che era meglio scrivere un'intera etichetta di avvertimento invece di rimuovere la parola "corrispondenza"?
Solo una piccola cosa: la forza di reazione del tavolo non dovrebbe essere accoppiata al peso della scatola di fiammiferi.
@StevenLu perché l'ho trovato divertente, in particolare "Può causare incendi.".
@JavierBadia Risolto ora. Grazie per aver sottolineato il mio stupido (e ironico) ma errore chiave. La mia risposta è migliore ora grazie al tuo commento.
Un bell'esercizio è disegnare il tavolo, la scatola di fiammiferi, la persona e la terra e trovare quante più coppie di terza legge abbinate possibile (ricordati di assicurarti che agiscano su oggetti diversi). C'è una risposta da trovare nella cronologia delle revisioni della mia risposta (fare clic sul collegamento dopo la parola modificata), ma l'ho nascosta perché sento che distrae dalla parte principale della risposta.
Perché presumere che la forza applicata contro la scatola non sia la forza generata dai muscoli?Stai dicendo che una macchina che genera una forza ad esempio di 50N non applicherebbe quella forza contro l'oggetto, ma in realtà una più bassa?
@21Brunoh Nessun motivo particolare.Ho solo scelto di modellare due oggetti principali, la scatola di fiammiferi e il dito.La scelta dei "muscoli" non era particolarmente importante per me.Avrei potuto etichettarlo "braccio", o forse modellare più sensatamente l'intera mano o l'intero braccio come un unico oggetto.Ho scelto dito in parte perché la domanda parlava della forza che la scatola esercita sul dito, ma anche perché trovo il suono della parola "dito" più divertente delle alternative, per nessun motivo posso spiegare razionalmente.Certamente non sto dicendo quello che ti preoccupa sto dicendo, è solo una scelta arbitraria del modello.
Supponiamo di rimuovere l'attrito dall'equazione.Allora cosa?
@moonman239 In quel caso la scatola di fiammiferi accelererebbe più rapidamente.
Sono un po 'in ritardo qui, ma tecnicamente hai isolato le forze del tuo dito.La tua mano era divisa in dita e muscoli.Interessante ... Anche se ancora non riesco a capire perché un tale concetto debba essere isolato.Quindi dovrei sempre cercare di isolare due forze per trovare una spiegazione per la terza legge di Newton?In tutta onestà, però, la legge sembra del tutto inutile in questa situazione.Evidentemente la Forza della mano che spinge è molto maggiore della scatola di fiammiferi.Essenzialmente la Forza del dito e la scatola di fiammiferi si annullano, lasciando i muscoli della Forza.Quindi la mia domanda, ci sarebbe mai stato un caso in cui la legge aiuta?
No, questa risposta non spiega cos'è il dito F se i muscoli F sono la forza effettiva applicata.E perché diavolo la scatola dei fiammiferi non risponde con i muscoli f se viene applicata la terza legge di Newton?Imo la risposta ha mancato il punto
@user1062760 Se clicchi sulla data accanto alla parola "modificato" sotto la risposta puoi vedere una versione del diagramma più completa.Il fatto è che in questo modello ho i muscoli che premono sul dito e _il dito_ che premono sulla scatola di fiammiferi.I muscoli non toccano la scatola di fiammiferi, stanno toccando il dito.La scatola di fiammiferi risponde con Fmatchbox, che è uguale a Ffinger per la terza legge di Newton (motivo per cui i loro colori corrispondono nella foto).Nel diagramma mostro la freccia di una forza sulla cosa su cui agisce, non sulla sua fonte, motivo per cui ** Ffinger ** è mostrato sulla scatola di fiammiferi.
Mi è piaciuto il fatto che tu abbia usato l'espressione "nessuna corrispondenza" nella tua risposta sulla spinta di una scatola di fiammiferi.Saluti uno che risponde a una domanda molto frequente nelle lezioni di fisica (e una nozione CHIAVE molto importante che tutti dovrebbero avere sulla terza legge).
Mi dispiace rivivere questo, ma ho la stessa domanda.Supponi di lanciare una piuma in aria, quindi di prenderla a pugni con la massima forza possibile.Stai applicando una grande quantità di forza su quella piuma (a meno che non mi sbagli qui), ma potresti anche non sentire nulla da solo, perché non dovresti sentire quella forza?Capisco che se lo stai solo spingendo, il tuo muscolo che sostiene la forza è più forte della forza che ti sta spingendo indietro, ma se usi il 100% della tua forza, perché non è come colpire un muro di mattoni?
@Dispersia Un'alta velocità non è la stessa di una grande forza.La piuma, essendo molto leggera, necessita di pochissima forza per accelerare (F = ma).C'è la resistenza dell'aria che preme sulla piuma che viene passata di nuovo al tuo pugno, ma anche la piuma è piccola, quindi non è molto, soprattutto all'inizio quando la velocità della piuma è zero o bassa.
Trovo la seguente frase confusa: "Mentre Fmatchbox preme sul mio dito con una grandezza uguale a Ffinger, non è all'altezza di Fmuscles (anche se non vado in palestra da anni).".Si dovrebbe piuttosto parlare di attrito, come nella risposta di KawaiKx.Perché non è la forza dei muscoli a decidere quale oggetto si muoverà (relativamente), ma l'attrito (dove entra la massa).Cosa pensi?
@wondering Ma l'attrito non agisce sul mio dito, agisce sulla scatola di fiammiferi.Il mio dito si muove perché la forza dei miei muscoli nel dito è più della forza della scatola di fiammiferi sul mio dito.Inoltre, la scatola di fiammiferi si muove perché la forza del mio dito è maggiore dell'attrito.Ogni oggetto ha uno squilibrio di forze, quindi ogni oggetto si muove.
Poiché questa risposta sarà vista da molte persone, e riguarda la terza legge di Newton, per favore * per favore * aggiungi le coppie alle forze che hai indicato: (1) la normale forza di reazione che agisce verso il basso sul tavolo;(2) la forza gravitazionale che agisce verso l'alto sul tavolo (sì: verso l'alto, di dimensione pari a $ w $);(3) la forza di attrito che agisce verso sinistra sul tavolo.(Se vuoi potresti aggiungere una forza verso destra sul tavolo in basso, dalla sua interazione con il suolo.)
@AndrewSteane Come ho detto in [questo commento precedente] (https://physics.stackexchange.com/questions/45653/given-newtons-third-law-why-are-things-capable-of-moving/45659#comment94079_45659),c'è un diagramma completo delle coppie abbinate se fai clic sulla cronologia delle modifiche.
Mi piace quella foto in più;così com'è è ben nascosto.Ti incoraggio a rimetterlo.
#2
+33
KawaiKx
2015-01-20 19:06:45 UTC
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Ho avuto un problema simile nella comprensione della terza legge. Ho trovato la risposta io stesso mentre ero seduto sulla mia sedia da studio dotata di ruote!

Seduto sulla sedia, ho piegato le gambe in modo che non fossero a contatto con il suolo. Ora ho spinto il muro con le mie mani. Ovviamente il muro non si è mosso, ma io e la mia sedia siamo arretrati! perché? perché il muro mi spingeva indietro e le ruote potevano vincere l'attrito.

Prima stavo mescolando le cose: cercando di annullare le forze dove non è possibile.

Il movimento della scatola di fiammiferi è dovuto alla forza che applichi su di essa. periodo.

Ora, il motivo per cui non ti sei mosso quando la scatola di fiammiferi ha applicato la stessa forza su di te è a causa dell'attrito. Se riduci l'attrito come ho fatto io seduto sulla sedia, ti muoveresti anche in direzione opposta.

L'equilibrio può stabilirsi solo quando le forze sono sullo stesso oggetto ..

Ahimè, sono libero da questa confusione .. un tale sollievo

@user1062760 concordato.Inoltre, la risposta accettata confonde il lettore con la frase "Mentre Fmatchbox preme sul mio dito con una grandezza uguale a Ffinger, non è all'altezza di Fmuscles (anche se non vado in palestra da anni)".Si dovrebbe piuttosto parlare di attrito, come in questa risposta.
@wondering Forse, ma per il principiante, Fmuscles agisce chiaramente sulla mia mano (che è nella foto), mentre l'attrito è sui miei piedi o sul retro (che non lo sono).Inoltre, poiché la mia mano e il mio corpo si muovono indipendentemente l'uno dall'altro in questo scenario, sento che considerare il mio intero corpo come una singola particella in questo caso non è valido.Una forza agisce sulla mia mano per spostarla in avanti.Non è attrito;l'attrito si oppone sempre al movimento piuttosto che produrlo.Per tutti questi motivi concludo che chiamarlo attrito creerebbe più confusione per un principiante, non meno.
#3
+27
Chris Gerig
2012-12-02 04:55:37 UTC
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Bene! Questa domanda implica che stai pensando intensamente e mettendo in discussione le leggi. Si scopre che stai fraintendendo la seconda legge di Newton. Il movimento di un corpo è dovuto a una forza esterna . F1 agisce sulla tua scatola, ma non F2. Un oggetto non può mai agire su se stesso.

Pensa che intendi "movimento _di_ un corpo".
#4
+26
Francisco
2012-12-02 04:46:59 UTC
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Le forze legate alla terza legge di Newton si applicano a corpi diversi, quindi non possono annullarsi a vicenda.

Ad esempio, la reazione all'attrazione gravitazionale della Terra sulla Luna è l'attrazione della Luna sulla Terra. Quella forza non avrà alcuna rilevanza per la Luna.

#5
+13
RogerJBarlow
2018-05-30 00:58:32 UTC
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In qualsiasi transazione finanziaria il denaro dato è uguale al denaro ricevuto.(Se ti do \ $ 10 io sono \ $ 10 più povero e tu stai \ $ 10 in condizioni migliori.) Allora come si diventa ricchi?

Questa fantastica risposta va direttamente al cuore della domanda.Se sommiamo + \ $ 10 e - \ $ 10 otteniamo \ $ 0, ma l'errore sta nel considerare quei due numeri come applicabili alla stessa persona, mentre in realtà si applicano a persone diverse.Questo è chiarissimo e merita più risalto.
#6
+5
AnjumSKhan
2014-12-16 23:09:43 UTC
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Considerando la terza legge, le forze agiscono su corpi diversi e non sugli stessi corpi. Quindi il corpo che viene colpito è solo sotto l'influenza della forza esterna applicata. La forza che il corpo colpito applica indietro all'oggetto che colpisce agisce sull'oggetto che colpisce, quindi nessun punto di annullamento delle forze mentre agiscono su oggetti diversi.

Anch'io la pensavo in questo modo. Prova questo esperimento: chiedi al tuo amico di stare di fronte a te ed entrambi provate a spingervi a vicenda con la stessa forza, guarda cosa succede. Prova questo con amici di diverse masse.

#7
+4
Syntax Junkie
2018-08-04 07:15:01 UTC
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Se potessi cambiare solo una cosa dell'educazione fisica, sarebbe la formulazione della terza legge di Newton. Secondo la mia copia di Magnificent Principia (di Colin Pask, Prometheus Books, 2013) la frase "Ad ogni azione c'è sempre una reazione uguale ..." è di Newton. E da allora ha causato confusione.

Per avere un'idea di cosa intendesse veramente Newton, considera l'equazione della gravitazione universale: $$ F = G \ frac {m_1m_2} {r ^ 2} $$

Notare che sono specificate due masse, ma non esiste una massa "sorgente" e nessuna massa "target". E c'è solo una forza prodotta da questa equazione. Ora puoi considerarlo come due forze differenti : $ m_1 $ che attrae $ m_2 $ e $ m_2 $ che attrae $ m_1 $. Ma questo è fuorviante. Dà l'impressione che le forze abbiano in qualche modo esistenze indipendenti. Ma non lo fanno. Sono completamente, inestricabilmente collegati. Tanto che penso abbia molto più senso considerarlo come una forza attrattiva tra due masse .

La legge di Coulomb segue lo stesso formato:

$$ F = k_c \ frac {q_12_2} {r ^ 2} $$

Ancora una volta, puoi pensare a questo come a due forze diverse. Ma penso che l'equazione indichi davvero una singola forza attrattiva (segni di carica diversi) o una singola forza repulsiva (segni di carica identici) tra due cariche .

Questo è ciò che Newton intendeva con la sua terza legge. Non è possibile per $ m_1 $ attrarre $ m_2 $ senza che $ m_1 $ venga coinvolto nella stessa forza di attrazione tra le due particelle. E non è possibile per $ q_1 $ attrarre o respingere $ q_2 $ senza che $ q_1 $ venga coinvolto nella stessa forza .

Questo è più difficile da vedere con le forze di contatto. Parte del problema è che i muscoli umani devono spendere costantemente energia a livello molecolare per rimanere contratti. Quindi è facile confondere lo sforzo forzato con il dispendio di energia . E gli umani hanno cognizione e azione. Quindi, per dire, "La persona spinge sulla scatola di fiammiferi e la scatola di fiammiferi spinge sulla persona" si sente sbagliato perché la persona sta consumando energia; la scatola di fiammiferi non lo è. La persona ha il libero arbitrio e avvia la spinta; la scatola di fiammiferi è inanimata.

Per avere un'idea migliore della terza legge di Newton, considera te stesso in una piscina profonda dove i tuoi piedi non toccano il fondo. Sei vicino al muro. Ora spingi sul muro. Che succede? Ti allontani dal muro . La spiegazione tradizionale è che spingi contro il muro e "il muro ti respinge". E sebbene questo sia tecnicamente vero, non ha senso intuitivo perché sai benissimo che sei tu a spingere.

Quello che sta realmente accadendo è che crei una forza repulsiva tra il muro e te stesso . Il muro è fissato alla terra e la terra è possente grande e difficile da spostare. Quindi la forza repulsiva si manifesta in te che ti allontani dal muro.

Quando "spingi la scatola di fiammiferi", stai davvero creando una forza repulsiva tra il tuo dito e la scatola di fiammiferi. (A livello molecolare, questa è solo la repulsione dei Coulomb, ovviamente.) Ma sei molto più massiccio della scatola di fiammiferi. Il tuo peso e l'attrito tra le tue scarpe e il pavimento essenzialmente ti fissano al pavimento e ti rendono immobile. Quindi la forza repulsiva si manifesta quando la scatola di fiammiferi si muove.

Infine, quando si ha a che fare con forze in cui una massa (o una carica) è molto più grande dell'altra (come una mela che cade verso la terra) è molto comune ignorare il fatto che le masse si attraggono a vicenda eper esprimere l'interazione come se fosse solo la terra ad attirare la mela e niente più.Questa è una semplificazione eccessiva.Ma è giustificato dal fatto che la forza di attrazione tra le due masse si manifesta in modo schiacciante nel movimento della mela.

In effetti, Newton ha espresso bene quella parte in The Principia,

"Le modifiche apportate da queste azioni sono uguali ... se i corpi lo sono non ostacolato da altri impedimenti...i cambiamenti di velocità effettuati verso le parti comuni sono reciprocamente proporzionali ai corpi [le masse]. "

Risposta molto buona.
#8
+3
nayana v
2017-04-30 07:57:11 UTC
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Esiste un malinteso comune sulla terza legge di Newton a causa delle parole "uguale e opposto" e molti di noi pensano che la forza netta sia zero.Ma queste forze agiscono su due corpi diversi e quindi i corpi accelerano.Se hai un tavolo nello spazio con gravità zero e se lo spingi con le dita, il tavolo si sposterebbe nella direzione della forza e ti muoveresti nella direzione opposta.Se consideri la tabella e te stesso come un unico sistema, la forza netta su quel sistema è zero.

#9
+1
Trevor Kafka
2018-10-01 02:25:32 UTC
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Le forze possono annullarsi solo quando agiscono sullo stesso oggetto.Tutte le coppie azione-reazione identificate dalla terza legge di Newton agiscono reciprocamente, il che significa che se una delle forze agisce dall'oggetto A sull'oggetto B, allora la forza di reazione agisce dall'oggetto B sull'oggetto A, che non può annullare poiché agiscono su oggetti diversi.

In che modo è diverso dalle altre 15 risposte?La tua risposta è fondamentalmente una versione meno dettagliata delle risposte già esistenti, quindi non sono sicuro di quale sia lo scopo di pubblicarne una nuova ...
La brevità può essere preziosa per la comprensione.
#10
+1
Farcher
2018-06-03 03:30:15 UTC
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Ho aggiunto alcune forze aggiuntive al diagramma prodotto da AndrewC per mostrare 5 gruppi di forze che sono la terza coppia di leggi di Newton e ho reso la mano priva di massa per semplificare il diagramma.

enter image description here

Le coppie della terza legge di Newton sono codificate a colori ed etichettate.
Queste coppie di forze:

  • sono uguali in grandezza e opposte in direzione
  • agire su oggetti diversi
  • sono dello stesso tipo, cioè entrambi a contatto, entrambi gravitazionali, ecc.

Ad esempio $ R _ {\ rm be} $ è la reazione sulla scatola dovuta alla terra e la sua terza coppia di leggi di Newton è $ R _ {\ rm eb} $ la reazione sulla terra dovuta alla scatola, $ W_ {\ rm be} $ è l'attrazione gravitazionale sulla scatola dovuta alla terra e $ W _ {\ rm eb} $ è l'attrazione gravitazionale sulla terra dovuta alla scatola.

Le forze $ F $ sono le forze di attrito tra la scatola e la terra, le forze $ X $ sono le forze di contatto tra la scatola e la mano e le forze $ Y $ sono le forze sulla mano e sulla persona e la terra come risultato dell'azione dei muscoli del braccio.

Se si presume che il sistema sia la scatola, la mano e la persona & sulla terra, la forza esterna netta su quel sistema è zero e il centro di massa del sistema non subisce un'accelerazione.

Osservando le forze verticali, in direzione y, che agiscono sul solo sistema box e applicando la seconda legge di Newton, si ottiene $ R _ {\ rm be} - W _ {\ rm be} = 0 $ e l'equazione equivalente per le forze verticali che agiscono su la persona & sistema terrestre è $ R _ {\ rm eb} - W _ {\ rm eb} = 0 $ quindi la scatola e la terra non accelerano in verticale, direzione y.

Ora considera le forze che agiscono sulla scatola nella direzione x e applica la seconda legge di Newton $ F _ {\ rm be} - X _ {\ rm bh} = m _ {\ rm b} a _ {\ rm b} $ dove $ m _ {\ rm b} $ è la massa della scatola e $ a _ {\ rm b} $ è la sua accelerazione.
Ora, se il lato sinistro di questa equazione è zero, la scatola potrebbe essere ferma o in movimento a velocità costante.
Se il lato sinistro dell'equazione non è zero, la scatola accelererà e se la forza sulla scatola dovuta alla mano ha una grandezza maggiore della forza di attrito sulla scatola dovuta alla terra, la scatola accelererà a sinistra .
Quindi, anche se tutte queste coppie della terza legge di Newton presumibilmente si annullano a vicenda, non lo fanno perché agiscono su corpi diversi.

Per il sistema della mano l'equazione del movimento è $ X _ {\ rm hb} - Y _ {\ rm he} = 0 $ che significa che l'entità della forza sulla scatola dovuta alla mano $ X _ {\ rm bh } $ è uguale alla grandezza della forza sulla terra di & a causa della mano $ Y _ {\ rm eh} $.

E, naturalmente, anche se notereste l'effetto perché la terra è così massiccia, la persona e il sistema terrestre di massa $ m _ {\ rm e} $ subirebbero un'accelerazione $ a _ {\ rm e} $ in una direzione opposto a quello della scatola data dall'equazione $ Y _ {\ rm eh} - F _ {\ rm eb} = m _ {\ rm e} a _ {\ rm e} $.

Nota che l'entità della forza del sistema terrestre della persona & è esattamente uguale all'entità della forza sul sistema di scatole.

#11
+1
Pritt Balagopal
2017-04-13 07:16:05 UTC
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Uno dei miei libri mi spiega come superare questo problema. È sempre necessario specificare system.Quale blocco è considerato?A proposito, la terza legge di Newton sarebbe: "La forza esercitata da A su B è uguale e opposta alla forza esercitata da B su A. Devi specificare quale blocco è in considerazione. Se supponi di considerare entrambi i blocchi come un sistema,le forze diventerebbero interne e dovrebbero essere lasciate fuori.

#12
+1
Vidyanshu Mishra
2016-10-29 13:50:30 UTC
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Se ti interessa davvero, capiamolo con un esempio:

Per legge di gravitazione sai che la terra attrae un corpo in caduta libera con una forza GMm / r ^ 2 e il corpo attrae la terra con una forza -GMm / r ^ 2 (il segno negativo indica la direzione opposta).

L'idea sbagliata che le persone hanno è che Forza netta = GMm / r ^ 2 + (- GMm / r ^ 2) = 0, e la domanda che fanno è perché il corpo che cade non è sospeso in aria (dato che non c'èforza su di esso).

usiamo la nostra mente, cosa puoi dire delle forze che agiscono sulla caduta del corpo, presumo che la risposta sia la forza che agisce sul corpo è attrazione gravitazionale verso la terra (nient'altro) ecco perché il corpo si sta muovendo verso la terra, noi nobisogna considerare -GMm / r ^ 2 in quanto agisce sulla terra non sul corpo. Per il sistema corpo + terra si può dire che GMm / r ^ 2 + (- GMm / r ^ 2) = 0, ma per i singoli corpi c'è una sola forza (nessun contatore di essa)

#13
+1
Guill
2014-02-09 06:46:03 UTC
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Stai utilizzando una legge (terza) vera, per tentare di invalidare un'altra legge non correlata (seconda).

Usando i tuoi esempi, il motivo per cui sei in grado di spostare la scatola, è perché applichi una forza maggiore della forza prodotta dall'attrito della scatola contro il tavolo. Se incolli la scatola sul tavolo, ci vorrà una forza molto maggiore per spostarla! La forza uguale ma opposta che la scatola esercita contro il tuo dito, può essere grande quanto la forza di attrito (o la forza della colla), se la superi, la scatola dovrà muoversi.

Allo stesso modo, il tavolo di cui parli, può esercitare solo una forza contro la tua mano pari all'attrito esercitato dalle gambe del tavolo sul pavimento. Se lo superi, il tavolo si muoverà definitivamente! Giusto per chiarire questo punto, se metti dei rulli sulle gambe del tavolo, ci vorrà poca forza per spostarlo, ma se inchiodi le gambe al pavimento, potresti rompere le gambe o le unghie prima che si muova. Se la forza è inferiore alla quantità richiesta, non accade nulla (nessun movimento).

#14
  0
Vish
2017-12-31 20:21:19 UTC
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Quando spingi un oggetto, è vero che l'oggetto ti spinge indietro con la stessa forza. Tuttavia, questo non significa che la forza che stai esercitando sul corpo sia stata annullata. L'oggetto continuerà a sperimentare la spinta e così faresti tu dall'oggetto che viene spinto. In un certo senso sono 2 forze separate, ciascuna che agisce su un oggetto separato.

Per comprendere meglio il concetto immagina di spingere il tuo amico e il tuo amico a respingerti con la stessa forza. Solo perché le forze sono uguali e opposte in grandezza, non significa che ti senti a tuo agio. Senti dolore ai muscoli perché c'è una forza che agisce sulle tue braccia che sollecita i tuoi muscoli.

In termini scientifici, devi vedere il corpo spinto in isolamento. La forza che stai esercitando sul corpo è "tangibile" e lo fa muovere una volta superata la forza di attrito.

Questo è il motivo per cui i problemi relativi alle leggi del movimento di Newton vengono risolti utilizzando "diagrammi a corpo libero". Ciò richiede essenzialmente di etichettare tutte le forze che agiscono su un corpo e quindi trovare la "forza netta", utilizzando l'algebra vettoriale. Questa forza netta viene quindi equiparata al prodotto della massa e all'accelerazione che questa forza netta sta creando, per trovare l'ignoto nell'equazione. Questa è anche la seconda legge del moto di Newton che viene utilizzata per rispondere a problemi come questo (Net Force = ma)

Ho creato questi 2 video che ti offriranno maggiore chiarezza-

Seconda legge del moto di Newton

Terza legge del moto di Newton

enter image description here

#15
  0
moonman239
2015-11-11 00:05:58 UTC
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Pensa alla "a" in F = ma come alla velocità istantanea di variazione della velocità, ovvero alla velocità con cui la velocità cambia in un istante. In termini di calcolo, a è la derivata di v (t), dove t rappresenta il tempo ev (t) = at.

Nel momento in cui inizi a spostare quella scatola, stai creando una forza, perché la velocità allora sta cambiando istantaneamente. In qualsiasi momento, puoi ridurre la forza in modo che sia uguale alle forze opposte, in quel momento la "forza netta", la somma delle suddette forze, diventa zero.

Quindi, se stai spingendo quella scatola, a un certo punto devi aver causato l'accelerazione di quella scatola. L'accelerazione potrebbe essere stata impercettibile, ma deve essere stata lì, altrimenti non ci sarebbe stato alcun cambiamento nella velocità.

#16
  0
Yuvraj
2019-09-04 16:35:52 UTC
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Quando dici, applico la forza, sulla scatola di fiammiferi e la scatola di fiammiferi mi applica la forza, quindi le forze si annullano, queste forze sono su due corpi diversi, hanno un'accelerazione diversa perché la scatola di fiammiferi rimanga a riposo,le forze su di lui dovrebbero essere annullate, puoi pensarlo usando le formule di Newton, supponiamo che la scatola di fiammiferi abbia una massa di 5 kg e applichi una forza di 5N che produce a = 1 m / s ^ 2 ora per produrre la stessa accelerazione, per te (diciamoil tuo peso è di 60 kg), la forza dovrebbe essere di 60 N quindi sei in posizione di riposo. questo è il modo migliore per spiegarlo. Grazie

#17
  0
Rishab
2020-02-16 09:34:41 UTC
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Questo è un dubbio davvero valido e la maggior parte di noi lo ha in mente mentre cerca di capire la terza legge di Newton. Ora sì, $ \ vec {F_1} = - \ vec {F_2} $ è valido e le forze qui sono una coppia di reazione di azione che agisce in direzione opposta con la stessa grandezza .

Allora perché un corpo non rimane in equilibrio?

Queste forze (la coppia di azione e reazione) agiscono su corpi diversi e non sullo stesso corpo. Si dice che un corpo sia in equilibrio se due forze che agiscono sullo stesso corpo si annullano a vicenda, ma non è questo il caso qui. Quindi quando rappresentiamo la terza legge di Newton scriviamo $$ \ vec {F_ {12}} = - \ vec {F_ {21}} $$ che significa forza sul corpo $ 1 $ dovuto al corpo $ 2 $ è uguale al negativo della forza sul corpo $ 2 $ a causa del corpo $ 1 $

Il grassetto e il corsivo qui non lo rendono davvero più leggibile.
#18
-1
Ezio
2020-02-20 20:10:44 UTC
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Non vedo come questa sia considerata una buona domanda visto quanto sia ovvia la risposta.La terza legge di Newton è in effetti una delle ragioni per cui così tante cose si muovono.Se non fosse per questo saresti in grado di spingere qualcosa senza doverti muovere.Alcune cose vengono spostate (dall'essere stazionarie) più o meno facilmente a seconda della loro inerzia ..

#19
-9
Neo
2012-12-02 12:34:04 UTC
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azione e reazione Dipende dal telaioeg: se spingi la scatola di fiammiferi con le dita tenute su un tavolo, dal telaio della scatola di fiammiferi, dobbiamo vedere solo quelle forze che agiscono ON sulla scatola di fiammiferi, non quelle forze quella scatola di fiammiferi applica cioè la forza di reazione alle tue dita Quindi, dal telaio della scatola di fiammiferi, le forze che agiscono sulla scatola di fiammiferi sono: la tua spinta, mg verso il basso e la normale reazione dal tavolo, ecco perché si muove

Cerca di evitare abbreviazioni ("ur") e frasi ripetitive. Rende la tua risposta difficile da leggere.
A parte questo, puoi "vedere" tutte le forze da un sistema di riferimento, quindi questa risposta è sbagliata. I frame non contano, è solo che un oggetto si muove solo a causa delle forze che agiscono su di esso.


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 3.0 con cui è distribuito.
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