На рисунке 3 изображены силы взаимодействия тела и пружины в соответствии с третьим законом Ньютона

Содержание вопроса: Третий закон Ньютона и его применение к взаимодействиям тел и пружин

Разъяснение:

Третий закон Ньютона гласит, что для каждого действия существует равное и противоположное по направлению реакции. В контексте взаимодействия тела и пружины этот закон может быть применен следующим образом:

Когда тело действует на пружину, оно оказывает силу в одном направлении, которую мы назовем силой действия. Согласно третьему закону Ньютона, пружина также оказывает равную по модулю, но противоположно направленную силу на тело. Эта сила называется силой реакции.

То есть, если тело действует на пружину силой F, то пружина воздействует на тело с силой -F. Эти силы имеют равные модули, но противоположные по направлению.

Дополнительный материал:

Представим, что у нас есть тело массой 2 кг, которое прикреплено к пружине. Тело вытягивает пружину на 0,5 метра. Какую силу оказывает пружина на тело?

Решение:

Согласно третьему закону Ньютона, сила, с которой пружина действует на тело, будет равна силе, с которой тело действует на пружину, но противоположно направлена. Поэтому сила, с которой пружина действует на тело, будет равна -F.

В данном случае, мы знаем, что пружина вытягивается на 0,5 метра. По закону Гука, сила, с которой пружина действует на тело, равна k * x, где k - коэффициент жесткости пружины, а x - изменение длины пружины.

Пусть коэффициент жесткости пружины равен 10 Н/м. Тогда сила, с которой пружина действует на тело, будет равна -10 * 0,5 = -5 Н (по направлению от пружины к телу).

Таким образом, пружина оказывает на тело силу -5 Н.

Совет:

Для лучшего понимания третьего закона Ньютона, важно понимать, что действие и реакция всегда возникают в паре и действуют на разные объекты. Помните, что силы всегда имеют равные модули, но противоположные по направлению. Примеры применения третьего закона Ньютона можно найти во многих ситуациях: от отдачи при стрельбе до передвижения автомобиля.

Ещё задача:

Если тело массой 3 кг оказывает на пружину силу 12 Н вправо, с какой силой пружина отталкивает тело?