Краткий ответ
Третий закон Ньютона: при взаимодействии двух тел они действуют друг на друга с силами, равными по модулю и противоположными по направлению:
\[ \vec F_{12}=-\vec F_{21} \]
Эти силы приложены к разным телам, поэтому они не уничтожают друг друга.
Конспект
1. Формулировка закона
Если тело 1 действует на тело 2 с силой \(\vec F_{12}\), то тело 2 одновременно действует на тело 1 с силой \(\vec F_{21}\), причём:
- силы равны по модулю: \[ F_{12}=F_{21}; \]
- направлены в противоположные стороны;
- имеют одну природу: например, обе упругие или обе гравитационные;
- приложены к разным телам;
- возникают одновременно.
2. Почему силы не компенсируют друг друга?
Например, человек толкает стену.
- Человек действует на стену вправо.
- Стена действует на человека влево.
Силы равны, но одна приложена к стене, а другая — к человеку. Поэтому они не складываются при рассмотрении движения только одного тела.
3. Примеры
Ходьба: человек толкает землю назад, а земля толкает человека вперёд.
Прыжок: человек отталкивается от пола вниз, а пол действует на человека вверх.
Ракета: газы вылетают назад, а ракета получает толчок вперёд.
Книга на столе: книга давит на стол вниз, стол действует на книгу вверх.
4. Как применять закон в задачах
- Выбрать два взаимодействующих тела.
- Определить силу, с которой первое тело действует на второе.
- Построить силу-противодействие:
- такой же величины;
- противоположного направления;
- приложенную ко второму телу.
- Не путать её с другой силой, действующей на это же тело.
Проверка на примере
Если мяч ударяет по стене с силой \(10\ \text{Н}\), то стена действует на мяч с силой:
\[ F=10\ \text{Н} \]
в противоположном направлении.
Главное: силы действия и противодействия всегда равны, противоположны и приложены к разным телам.
