De derde bewegingswet van Newton stelt dat bij een gegeven paar lichamen elke actie een gelijke en tegengestelde reactie heeft. De derde bewegingswet van Newton is een van de basiswetten van de natuurkunde en is in verschillende opzichten zeer nuttig. De Derde Wet van Newton vertegenwoordigt een specifieke symmetrie in de aard van krachten en legt uit hoe ze altijd in paren bestaan, en dat het ene lichaam geen kracht op het andere kan uitoefenen zonder ook een kracht te ervaren.

Het is een van de drie bewegingswetten gegeven door Sir Isaac Newton. De derde bewegingswet van Newton benadrukt een fundamenteel principe van symmetrie in de natuur. Het vertelt ons dat krachten altijd deel uitmaken van een wederzijdse uitwisseling: wanneer het ene lichaam een ​​kracht uitoefent op het andere, ervaart het onvermijdelijk in ruil daarvoor een gelijke en tegengestelde kracht. In eenvoudiger bewoordingen kun je niet iets duwen of trekken zonder dat iets je met dezelfde kracht, maar in de tegenovergestelde richting, duwt of terugtrekt.

In dit artikel zullen we meer te weten komen De derde bewegingswet van Newton, de definitie, formule, afleiding en voorbeelden van de derde bewegingswet.

Inhoudsopgave

hoeveel weken per maand

• Wat is de derde bewegingswet van Newton
• Verklaring van de derde bewegingswet van Newton
• De derde bewegingswet van Newton
• Voorbeelden van actie-reactiekrachten
• Voorbeelden van de derde bewegingswet van Newton
• Toepassingen van de derde bewegingswet van Newton

Wat is de derde bewegingswet van Newton

De derde bewegingswet van Newton stelt dat wanneer het ene lichaam een ​​kracht uitoefent op het andere, het eerste lichaam een ​​kracht voelt die equivalent is in de tegenovergestelde richting van de uitgeoefende kracht. Volgens de bovenstaande verklaring omvat elke interactie een paar krachten die worden uitgeoefend op de interacterende objecten. De grootte van de krachten is gelijk, en de kracht op het eerste item is in de tegenovergestelde richting gericht als de kracht op het tweede item. Het is een van de drie fundamentele bewegingswetten gegeven door Sir Isaac Newton die de leiding geeft beweging van welk object dan ook in de natuur. Het wordt ook wel de wet van actie en reactie genoemd.

Laten we de derde bewegingswet van Newton duidelijker begrijpen met behulp van de volgende voorbeelden:

• Terwijl we over de grond bewegen, duwen we de grond met onze voeten naar achteren. De grond oefent ook een voorwaartse kracht uit op onze voeten van gelijke grootte in de tegenovergestelde richting, waardoor we vooruitgaan.
• Een boek liggend op een tafel. Het boek oefent door zijn gewicht een neerwaartse kracht uit, maar valt niet naar beneden, daarom is de netto kracht op het boek nul. Dit komt doordat de tafel in opwaartse richting een gelijke en tegengestelde kracht op het boek uitoefent.

Verklaring van de derde bewegingswet van Newton

In beide hierboven genoemde voorbeelden kunnen we zien dat er twee krachten op elk lichaam inwerken. In het eerste voorbeeld is de kracht die door onze voeten op de grond wordt uitgeoefend, is de actiekracht en als reactie daarop oefent de grond een gelijke tegengestelde kracht op onze voeten uit. In het tweede voorbeeld is de kracht die wordt uitgeoefend door het gewicht van het boek de actiekracht en de kracht die wordt uitgeoefend door de tafel op het boek de reactiekracht.

Actie- en reactiekracht

Laten we nu eens kijken naar twee termen genaamd actie- en reactiekracht, die worden gebruikt in de derde bewegingswet van Newton.

Actiekracht: De aanvankelijke kracht van buitenaf die op het lichaam wordt uitgeoefend, wordt de actiekracht genoemd.

Interventiemacht: De kracht die het lichaam uitoefent om te reageren op de actieve kracht in de tegenovergestelde richting, wordt reactiekracht genoemd.

Vanuit het bovenstaande geval kan de derde bewegingswet van Newton ook als volgt worden geformuleerd:

Als er enige interactie is tussen twee lichamen (A en B), wordt de kracht F_AB(kracht uitgeoefend door lichaam B op lichaam A) is gelijk aan kracht F_NIET(kracht uitgeoefend door lichaam A op lichaam B), maar ze zijn tegengesteld in richting.

Opmerking over actie- en reactiekrachten

• Actie- en reactiekrachten worden uitgeoefend door verschillende lichamen en niet door hetzelfde lichaam.
• Actie en reactie vinden altijd gelijktijdig plaats en zijn altijd in paren.

Verschil tussen actie- en reactiekracht

Verschillen tussen actiekracht en reactiekracht kunnen gemakkelijk worden begrepen aan de hand van de voorbeelden van actie-reactieparen zoals hieronder in de tabel besproken.

Controleer ook, Wet van Actie en reactie

preg_match

De derde bewegingswet van Newton

Newtons derde bewegingswetformule of wiskundige uitdrukking wordt als volgt gegeven:

Laten we twee objecten A en B bekijken, en A oefent een kracht F uit_ABop ‘B’ dan zal B ook een soortgelijke kracht uitoefenen op A als F_NIETin de tegenovergestelde richting, zodat

F _AB = – F _NIET

OF

F _AB + F _NIET = 0

Dit vertelt ons dat de totale kracht die wordt uitgeoefend door het systeem dat zowel A als B omvat, nul is.

Voorbeelden van actie-reactiekrachten

De natuur kent een breed scala aan actie-reactiecombinaties. Hieronder volgen enkele voorbeelden,

• Een voorbeeld van een actie-reactiepaar is de beweging van een vis door water. De vinnen van een vis worden gebruikt om water naar achteren te duwen. Deze duw dient om de vis vooruit te stuwen. De grootte van de kracht op het water is gelijk aan de grootte van de kracht op de vis; de grootte van de kracht op het water (achteruit) is tegengesteld aan de grootte van de kracht op de vis (vooruit).
• De vlucht van de vogel is een voorbeeld van een actie-reactiepaar. De lucht wordt door de vleugels van de vogel naar beneden geduwd. De vogel wordt door de lucht hoger geduwd.
• Een zwemmer duwt zich tegen het water en het water duwt hem terug.
• Helikopters genereren lift door de lucht naar beneden te dwingen, wat resulteert in een opwaartse reactiekracht.
• Klimmers gebruiken hun verticale touw om zichzelf omhoog te stuwen.
• Tijdens het lopen op de grond oefent een persoon met zijn voeten een kracht uit op de grond in achterwaartse richting (actiekracht) en volgens de derde bewegingswet van Newton oefent de grond een tegengestelde en gelijke kracht in voorwaartse richting uit als reactiekracht. , en dus kunnen we over de grond of over de vloer lopen.

Voorbeelden van de derde bewegingswet van Newton

Er zijn verschillende voorbeelden van de derde bewegingswet van Newton in ons dagelijks leven. Enkele van deze voorbeelden worden als volgt besproken:

Een kogel afvuren met een pistool

Wanneer een kogel uit een pistool wordt afgevuurd, oefent het pistool een kracht F uit op de kogel die kan worden beschouwd als (actiekracht), terwijl tegelijkertijd de kogel ook dezelfde kracht op het pistool uitoefent, de terugslag van het pistool genaamd, die kan worden beschouwd als de reactiekracht.

Een bal vangen

Een veldspeler die een bal vangt, ervaart een kracht op zijn hand door de bal (actiekracht) en dezelfde hoeveelheid kracht wordt ook waargenomen door de bal (reactiekracht). Het onderstaande beeld toont een velder die een bal vangt. Wanneer de velder de bal vangt, ondervindt hij de reactiekracht.

Beweging van een boot in het water

Hoe een boot in het water beweegt, is de beste manier om de derde bewegingswet van Newton uit te leggen. Als we een matroos de boot zien roeien, zien we dat wanneer de matroos het water met zijn riem naar achteren duwt (actiekracht), het water de boot naar voren duwt (reactiekracht) en op deze manier beweegt een boot in het water.

Verklaringsvalidatie van de derde bewegingswet van Newton

Alle bewegingswetten van Newton zijn alleen geldig in traagheidsframes. Het is dus veilig om aan te nemen dat de Derde Bewegingswet van Newton ook alleen geldig is in het inertiële referentiekader. Het referentiekader is een situatie waarin de waarnemer de omgeving waarneemt. Een referentiekader waarin het lichaam in rust is of met een constante snelheid of nulversnelling in een rechte lijn beweegt, is dus een traagheidsframe

Toepassingen van de derde bewegingswet van Newton

De Derde Bewegingswet van Newton is een van de meest toepasbare wetten in ons dagelijks leven. We gebruiken deze wet intuïtief zonder er zelfs maar over na te denken. Als we uit balans raken, proberen onze lichamen kracht in de tegenovergestelde richting uit te oefenen, zodat we niet op de grond vallen. Enkele andere toepassingen van de derde wet van Newton worden als volgt in detail besproken:

Raketten en stuwkracht

Raketaandrijving is een ander voorbeeld van het gebruik van de derde bewegingswet van Newton. Volgens deze theorie

Python-lijst initialiseren

Een raket wordt de ruimte in gelanceerd met behulp van de opwaartse kracht die ontstaat door het vrijkomen van de hete gassen uit de uitlaatgassen. Hier in de onderstaande afbeelding gaat een raket omhoog met versnelling ‘a’ wanneer de uitgeoefende kracht ‘F’ is, maar een gelijke hoeveelheid reactiekracht wordt ook ervaren door de uitlaatgassen van de raket.

De werking van raketaandrijving is dezelfde als het actie-reactie-paar in de Derde Wet van Newton. In deze situatie is het verbranden van brandstof en het vrijkomen van hete gassen uit de motor van de raket de actie en de opwaartse kracht die daardoor ontstaat de reactie die de raket de ruimte in stuurt.

Zwemmen

Zwemmen is ook een voorbeeld van actie- en reactiekrachten. Wanneer een persoon zwemt en het water met behulp van zijn handen en voeten naar achteren duwt, oefent het water in voorwaartse richting een gelijke kracht uit op de persoon. De actie bij het zwemmen is dat de persoon het water duwt, en de reactie is dat het water de persoon duwt.

Lees ook

• De tweede bewegingswet van Newton
• De eerste bewegingswet van Newton
• Wetten van behoud van momentum

Opgeloste voorbeelden van de derde bewegingswet van Newton

Voorbeeld 1: Een man duwt een muur met een kracht van 100N naar het noorden. Welke kracht oefent de muur uit op de man?

Oplossing:

Gegeven,

Actiekracht, F is 100 N.

Volgens de derde bewegingswet van Newton geldt:

Actiekracht = – Reactiekracht

Daarom is de reactiekracht = -100 N

Dat wil zeggen, de reactiekracht is gelijk aan 100 N richting het zuiden .

camelcase python

Voorbeeld 2: Een cricketbal met een massa van 500 g die met een snelheid van 20 m/s beweegt, wordt geraakt door een cricketbat om hem terug te sturen langs zijn oorspronkelijke pad met een snelheid van 10 m/s. Bereken de verandering van momentum die plaatsvond in de beweging van de cricketbal door de kracht die door de cricketbat werd uitgeoefend.

Oplossing:

Gegeven,

Massa van de hockeybal, m is 500 g = 0,5 kg.

Beginsnelheid van de bal, u is 20 m/s.

Eindsnelheid van de bal na het raken, v is 10 m/s.

Verandering in momentum = Eindmomentum – Initieel momentum

Verandering in momentum = mv – mu

Verandering in momentum = m (v – u)

Verandering in momentum = 0,5 kg × (20 m/s – 10 m/s)

Verandering in momentum = 0,5 kg × 10 m/s

Verandering in momentum = 5 kg m/s

Daarom is er sprake van een verandering van het momentum van de cricketbal door de kracht die door de cricketbat wordt uitgeoefend 5 kg m/s .

sql-gegevenstypen

Oefenproblemen met de derde bewegingswet van Newton

1. Als je een boek op een tafel duwt met een kracht van 10 N naar rechts, wat is dan de reactiekracht die de tafel op het boek uitoefent?

2. Wanneer een zwemmer water met zijn benen naar achteren duwt, wat is dan de reactiekracht die de zwemmer naar voren stuwt?

3. Een raketmotor stoot uitlaatgassen naar achteren uit met een kracht van 1.000 N. Wat is volgens de Derde Wet van Newton de kracht die de raket voortstuwt?

4. Als u op een personenweegschaal staat en er een neerwaartse kracht van 600 N op uitoefent, welke kracht oefent de weegschaal dan op u uit?

5. Wanneer je een boot roeit door water met een riem naar achteren te duwen, wat is dan de reactiekracht die de boot vooruit beweegt?

Veelgestelde vragen over de derde bewegingswet van Newton

Wat zegt de Derde Bewegingswet van Newton?

Volgens de derde bewegingswet van Newton heeft elke actie een gelijke en tegengestelde reactie.

Is de derde wet van Newton belangrijk voor klasse 9?

Ja, de derde bewegingswet van Newton is erg belangrijk voor klasse 9. In feite zijn alle drie de bewegingswetten erg belangrijk.

Wat zijn voorbeelden van de derde bewegingswet van Newton in het dagelijks leven?

Er zijn verschillende omstandigheden in ons dagelijks leven waarin we de derde wet van Newton in actie zien. Enkele voorbeelden die de derde wet van Newton verklaren zijn:

• Een raket die omhoog gaat, duwt de hete gassen naar beneden.
• Terugslag wordt waargenomen wanneer we een kogel uit het pistool afvuren.
• Terwijl we vooruit bewegen, duwen we de grond met onze voeten naar achteren.

Wat is de derde bewegingswet van Newton?

De derde bewegingswet van Newton wordt gegeven als F_AB= F_NIETwat betekent dat de kracht uitgeoefend door A op B gelijk is aan de kracht uitgeoefend door B op A

Wat zijn de contactkracht en de contactloze kracht?

Er zijn twee verschillende soorten krachten

• Contactkracht: De kracht die alleen werkt als twee lichamen met elkaar in contact zijn, wordt contactkrachten genoemd. Voorbeeld: wrijving, enz.
• Contactloze kracht: De kracht die op twee lichamen inwerkt zonder ze met elkaar in contact te brengen, wordt contactloze krachten genoemd. Voorbeeld: elektrostatische kracht, magnetische kracht, enz.

Wat zijn derde-wet-krachtparen?

Het actie-reactiepaar wordt het derde-wet-krachtpaar genoemd. Een dergelijk paar omvat,

• Afvuren van kogel en terugslag van pistool
• Raket gaat omhoog en hete gassen gaan naar beneden

Als de astronaut naar boven wil bewegen, in welke richting moet hij het voorwerp dan gooien? Waarom?

Als de astronaut naar boven wil bewegen, moet hij het voorwerp naar beneden gooien, omdat de neerwaartse kracht een opwaartse reactiekracht creëert die de astronaut naar boven beweegt.

Werken gewicht en normale kracht op een blok dat op een plat oppervlak is geplaatst, het zogenaamde actie-reactiepaar?

Ja, gewicht en normaalkracht die inwerken op een blok dat op een vlak oppervlak is geplaatst, zijn actie-reactieparen. Hier werkt het gewicht van het object naar beneden en werkt de normale kracht naar boven en beide krachten heffen elkaar op, wat resulteert in geen versnelling.