Fotoni 1-kirjassa sanotaan, että Newtonin 3 laki kuuluu näin: "Kahden kappaleen vuorovaikutus aiheuttaa kappaleisiin yhtä suuret vastakkaissuuntaiset voimat, jotka ovat toistensa vastavoimia." Asian tutkimisen helpottamiseksi sanon siinä kirjassa mainitun tilanteen: Kaksi poikaa vetää täsmälleen vastakkaissuuntaisesti itseensä päin.
Kritiikkini on se, että jos ne ovat täsmälleen yhtä suuret ja toisiaan täsmälleen vastaan, niin matematiikan vektori-opin mukaan niistä syntyy totaalisesti tyhjä nollavektori.
Asian tutkimisen helpottamiseksi sanon siinä kirjassa mainitun tilanteen: Kaksi poikaa vetää täsmälleen vastakkaissuuntaisesti itseensä päin.
Todellisesti, edelläkuvatussa taustatilanteena, kun he vetävät itseään päin, niin syntyy matematiikasta poikkeava tapaus, eli näin kuvattuna:
poika 1 vetää vasemmalle, poika 2 oikealle: molempiin poikiin kohdistuu heidän molempien vetämien voimien, eli vektorien itseisarvojen summa, josta muokkautuu eräänlaiseksi fysiikkaan sopivaksi erikoisvektori, joka heihin molempiin suuntiin aiheuttaa samalla työntöä ja vetoa poika 1: een hänen aiheutuu työntö on hänen vetämänsä voima ja häneen aiheutuva vetovoima on poika 2 vetämä voima ja toisinpäin poika 2 kohdalla. Edellisen voi helposti todeta siten, että jos joku vetää vasemmalle 2 newtonin voimalla ja toinen 3 newtonilla oikealle, niin siihen syntyy 5 vektorin suuruinen jännite, jota aikaisemmin kutsuin erikoisvektori.
Voima-asioissa fysiikassa ei ole ennen puhuttu varmaan jännitteistä, joten jos tekstini on totta, niin voi varmaan puhua kahden kappaleen välisestä jännitteestä yksikkönä newton.
pohdintaa Newtonin 3 lakiin liittyen
6
232
Vastaukset
- mkhjhjhgjhjh
"Kritiikkini on se, että jos ne ovat täsmälleen yhtä suuret ja toisiaan täsmälleen vastaan, niin matematiikan vektori-opin mukaan niistä syntyy totaalisesti tyhjä nollavektori. "
Voima aiheuttaa massaan kiihtyvyyttä. Tässä tapauksessa kiihtyvyys on nolla. Voimat siis kumoavat toisensa. Nollavektori voimien summavektorina on aivan oikea huomio.- addasd
samaa mieltä olen
- käsittääkseni näin
Eräässä fysiikan kirjassa annettiin oppilaiden pohdittavaksi seuraava kysymys:
Kun hevonen vetää rattaita tiettyyn suuntaan, niin Newtonin 3. lain mukaanhan rattaat samanaikaisesti vetävät hevosta yhtä suurella voimalla päinvastaiseen suuntaan. Kuinka siis hevonen voi saada rattaat liikkeelle?
Mikäli tämä tuntuu liian vanhanaikaiselta esimerkiltä, niin yhtä hyvinhän sama kysymys voitaisiin esittää veturista ja vaunuista, tai vaikkapa autosta ja peräkärrystä.
Osa vastausta on, että tyhjässä avaruudessa ei saisikaan. Maan pinnalla asia on kuitenkin toisin. Jokaisella askelella hevonen oikeastaan potkii koko maapalloa taaksepäin, ja täten Maa Newtonin kolmannen lain mukaisesti työntää hevosta ja sen myötä rattaita päinvataiseen suuntaan, eli sinne päin, minne se on menossa. Mutta koska Maan massa on tavattoman paljon suurempi kuin hevosen ja rattaiden, vaikuttaa tämä Maan liiketilaan mitättömän vähän, mutta hevosen liiketilaan hyvinkin havaittavasti - vetipä hevonen sitten rattaita tai ei. Sama koskee vastaavasti noita muitakin esimerkkejä.
Ja sama koskee myös niitä poikia, jotka vetävät köyttä. Avaruudessa he voisivat ehkä saada köyden venymään, mutta eivät sen painopistettä liikkeelle. Mutta maan päällä he voivat samalla pyrkiä liikkumaan vastakkaisiin suuntiin, mahdollisesti eri suurilla voimilla, mikä käytännössä tapahtuu siten, että he jaloillaan työntävät maata kohti toisiaan.
Toisaalta vertailun vuoksi: avaruusaluksiahan kiihdytetään rakettien voimalla, jolloin palamiskaasujen annetaan työntyä päinvastaiseen suuntaan kuin mihin alus kiihdyttää. Kun alus työntää ne tiettyyn suuntaan, ne samalla työntävät alusta päinvastaiseen suuntaan. Newtonin kolmas laki siis pätee niissäkin. >
Näin varmaan matematiikassa, mutta fysiikassa et voi laskea kahteen eri kappaleeseen kohdistuvien voimien summavektoria. Newtonin III laissa oleellista on juuri se, että voima ja vastavoima kohdistuvat eri kappaleisiin, eivätkä siksi kumoa toisiaan.
Esim. avaruusraketti työntää palokaasuja taaksepäin ja palokaasut työntävät rakettia eteenpäin. Et voi laskea rakettiin kohdistuvia voimia yhteen palokaasuihin kohdistuvien voimien kanssa.- käsittääkseni näin
Ei voimia voida pelkästään normaalin vektorilaskennan avulla laskea yhteen siinäkään tapauksessa, että ne kyllä kohdistuvat samaan kappaleeseen mutta eri kohtiin siinä. Ne saattavat jopa olla yhtä suuria mutta vastakkaissuuntaisia, mutta kohdistua saman kappaleen eri kohtiin. Siinä tapauksessa ne muodostavat ns. voimaparin, joka ei kylläkään saa kappaletta etenemisliikkeeseen mutta saa sen kääntymään tai pyörimään, vaihtamaan asentoa. Pane vaikkapa jokin sopivan muotoinen esine, esimerkiksi kirja, pystyyn pöydälle ja työnnä eri käsien sormilla sitä eri kohdista, niin tajuat, mitä tarkoitan.
käsittääkseni näin kirjoitti:
Ei voimia voida pelkästään normaalin vektorilaskennan avulla laskea yhteen siinäkään tapauksessa, että ne kyllä kohdistuvat samaan kappaleeseen mutta eri kohtiin siinä. Ne saattavat jopa olla yhtä suuria mutta vastakkaissuuntaisia, mutta kohdistua saman kappaleen eri kohtiin. Siinä tapauksessa ne muodostavat ns. voimaparin, joka ei kylläkään saa kappaletta etenemisliikkeeseen mutta saa sen kääntymään tai pyörimään, vaihtamaan asentoa. Pane vaikkapa jokin sopivan muotoinen esine, esimerkiksi kirja, pystyyn pöydälle ja työnnä eri käsien sormilla sitä eri kohdista, niin tajuat, mitä tarkoitan.
>
Tottakai voidaan ja niin tehdäänkin jos nyt kyseessä on ylipäätään jäykkä kappale.
>
Ei kai kukaan ole väittänytkään, että kulmakiihtyvyys aiheutuisi kokonaisvoimasta. Kokonaismomentistahan se aiheutuu. Esimerkissäsi voimien summa on nolla, mutta momenttien summa ei. Tässäkin siis voidaan voimat laskea ihan "normaalin vektorilaskennan" mukaan yhteen kun kokonaisvoimaa selvitetään.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
Moikka rakas
Oon miettinyt meidän välistä yhteyttä viime aikoina. En ihan osaa pukea sanoiksi, mitä kaikkea tunnen, mutta halusin vaa6315250Mitä tapahtunut
Poliiseja monta autoa+panssariauto Porista kpäähän päin tänään klo n.20 kuka hurjistunut ?273294HS: Kuka vielä uskaltaa mennä sairaalan ensiapuun?
https://www.hs.fi/mielipide/art-2000011212025.html Tässä on hyvin ajankohtainen mielipidekirjoitus koskien Malmin sairaa2672410- 1281743
Ökyrikas Kurkilahti mussuttaa veroistaan
Pakeni aikoinaan veroja Portugaliin mutta joutui palaamaan takaisin kun Suomi teki verotussopimuksen Portugalin kanssa.1271463Yhdysvalloissa työllisyys paranee, Suomessa työttömyys kasvaa, missä vika?
Miten tämä on mahdollista että 177 000 uutta työllistä tuli USAssa yhdessä kuukaudessa, vaikka Trump on ruorissa? Orpon3641402Jos tämän vaan sulkee ja avaa 5 vuoden päästä
Täällä on luultavasti edelleen näitä ihan samoja juttuja. On kuin kauniit ja rohkeat samat jutut junnaa. Heips. 👋🏻 E101203- 121115
Onko PS kaaoksessa?
Kuinka pahasti kulissit heiluu? Tulenarka aihe? Kyllähän vaalitappio toisensa jälkeen on vakava paikka, mutta jospa P76942- 115905