Третий закон Ньютона

Действие одного тела на другое носит характер взаимодействия, в котором возникают две силы: действия и противодействия (рис. 3.3).

На рис. 3.3 в качестве примера приведены силы отталкивания двух одноимённых, неподвижных точечных зарядов q₁ и q₂.

Рис. 3.3

Возникающие при взаимодействии силы равны по величине и направлены противоположно:

. (3.6)

Нужно добавить ещё, что эти силы всегда одной природы: не может быть сила действия, например, упругой силой, а противодействия — силой трения.

Закон об особенностях сил взаимодействия стал третьим основным законом динамики.

В заключение ещё раз напомним, что все три закона классической механики Ньютона справедливы только в инерциальных системах отсчёта.

Силы в природе

Всё многообразие сил в природе можно свести к четырём типам взаимодействий: 1) гравитационному, 2) электромагнитному, 3) ядерному сильному и 4) ядерному слабому.

Два первых взаимодействия относятся к классу дальнодействующих. Ядерные взаимодействия — сильное и слабое — короткодействующие. Они проявляются на расстояниях порядка 10^–15 м.

В механике мы встречаемся с силами гравитационного происхождения (сила тяжести, например) и с силами, в основе которых лежит электромагнитное взаимодействие. Это упругие силы и силы трения.

Вопрос о физической природе этих сил пока оставим в стороне и сосредоточимся на количественных законах, связывающих величину сил с различными факторами.