تقرير عن قانون نيوتن الثالث وشرحه مع الأمثلة
سنتحدث في مقالنا اليوم عن قانون نيوتن الثالث، ولكن قبل ذلك دعونا نتعرف على إسحاق نيوتن، العالم الشهير الذي ولد في عام 1642 في وولستورب، مجينة لينكولنشاير في إنجلترا. توفي والده قبل ولادته بثلاثة أشهر، وعندما بلغ عمر ثلاث سنوات، تزوجت والدته من رجل دين ثري من قرية مجاورة. ثم ذهبت والدته للعيش مع هذا الرجل، وتركته مع جدته التي رعته وأكملت تربيته. وعندما وصل إلى عمر العاشرة، عاش مع معلم كيمياء من معلمي مدرسة القواعد في غرانثام.
عُرِفَ نيوتن بكونه أحد العلماء المشهورين، وذلك لكثرة أعماله في الرياضيات والفيزياء والكيمياء، وكتاباته في الميكانيكا والبصريات وعلم الفلك والميكانيكا المدارية والكيمياء التجريبية. كذلك عمل على تحويل الفلسفة الطبيعية إلى علوم فيزيائية. ومن خلال سطورنا التالية على موسوعة، سنناقش معكم قانون نيوتن الثالث بالتفصيل.
تقرير عن قانون نيوتن الثالث
- ينص قانون نيوتن الثالث على أن لكل فعل رد فعل مساوِ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه، وهذا القانون يقوم على وصف ما يحدث للجسم عندما تؤثر عليه قوة خارجية، وقد يكون هذا الجسم في الأساس إما جسمًا ساكنًا أو متحركًا.
- يشير هذا القانون إلى ردة الفعل التي ينتجها الجسم عندما يتعرض لقوة خارجية من جسم آخر، ويرجع السبب في ذلك إلى أن القوى في الطبيعة تنتج على شكل أزواج.
- عند تعرض جسم لتأثير قوة خارجية، يقوم الجسم بإصدار رد فعل بقوة مساوية لمقدار القوة المبذولة عليه وباتجاه معاكس لها.
الصيغة الرياضية لقانون نيوتن الثالث
يمكن تمثيل قانون نيوتن بالصيغة الرياضية كالتالي:
- ق12 = – ق21
ق12 وق21 هما كميات متجهة، وق12 هي القوة التي يؤثر بها الجسم الأول على الجسم الثاني، أما ق21 فهي القوة التي يؤثر بها الجسم الثاني على الجسم الأول، ويوضح الإشارة السالبة بينهما أن اتجاه قوة ق12 عكس اتجاه قوة ق21.
تطبيقات قانون نيوتن الثالث
هناك عدة تطبيقات لقانون نيوتن الثالث ومن أبرزها ما يأتي:
- السباحة: عند السباحة، يقوم الشخص بدفع المياه إلى الخلف، مما يؤدي إلى دفعه إلى الأمام كرد فعل من المياه، وبالتالي يسبح في الاتجاه المعاكس.
- الصواريخ المنطلقة إلى الفضاء: عند تشغيل المحرك في الصاروخ، يتم إطلاقه باتجاه الأعلى نتيجة لرد فعل النار المشتعلة في المحرك، ولذلك كان التركيز الأساسي لعلماء الصواريخ عند تصميمها على كيفية التغلب على القوى التي تقاوم حركة الصاروخ الذي يعتمد على وقود عالي الكفاءة.
- طيران المروحيات: عندما تدفع المروحيات والطائرات الهليكوبتر الهواء إلى الأسفل، يقوم الهواء بدفعها إلى الأعلى كرد فعل، مما يسمح لها بالطيران.
- تسارع عجلات السيارات: تدفع العجلات إلى الخلف على الأرض مما يتسبب في رد فعل من الأرض يدفع العجلات إلى الأمام ويسير السيارة.
نص قانون نيوتن الثالث
- ينص قانون نيوتن الثالث للحركة على أنه لكل فعل رد فعل متساوٍ في الحجم ومعاكس في الاتجاه، فالقوة هي الدفع أو الجذب الذي يؤثر على جسم ما بسبب تفاعله مع جسم آخر.
- تحدث بعض التفاعلات بسبب تفاعل الأجسام المادية عند تلامسها مع بعضها البعض مثل القوة العادية وقوة الاحتكاك وقوة الشد، بينما تحدث القوى الأخرى بسبب تفاعل الأجسام المادية مع بعضها دون حدوث أي تلامس بينها .
- فالأمثلة عليها كالتالي: تتكون القوى الأساسية من القوة الكهربائية والقوة المغناطيسية وقوة الجاذبية.
- أثبت نيوتن بأن تفاعل جسمين مع بعضهما يؤثر بقوة على كل منهما.
- على سبيل المثال، عندما يَجلس شخصٌ على كرسيٍّ ما، يتأثر جسده بالكرسي ويتأثر الكرسي بجسده بنفس القوة، وبالتالي يتولّد تفاعل بين الشخص والكرسي يتمثل في قوتين: فعل ورد فعل.
أمثلة على قانون نيوتن
- الغازات الناتجة عن الصاروخ تدفعه لأعلى.
- عند دفع عربة التسوق، يجب على الشخص دفعها باتجاه معاكس.
- يؤدي تأثير الجاذبية الأرضية إلى سحب جسم الإنسان نحو الأسفل، في حين تدفع الأرض جسم الإنسان نحو الأعلى.
- يؤثر الحبل بشدة معاكسة عندما يتم سحبه من قبل أحد.
لقد قدمنا لكم تقريرًا شاملاً عن قانون نيوتن الثالث، ونأمل أن تكون المعلومات التي قدمناها واضحة بشأن استفساركم، وفي الختام نشكركم على متابعتكم لنا، وندعوكم لقراءة المزيد في عالم الموسوعة العربية الشاملة
