sobota, 31 marca 2012

Akcja równa się reakcji

Siła, która powoduje tyle rozmaitych działań, jako pojedyncze zjawisko nie istnieje. Każda siła, gdziekolwiek działa, zawsze napotyka taka samą i przeciwnie skierowaną drugą siłę. Jeśli jedną z nich nazwiemy akcją (działaniem), to druga będzie reakcją (przeciwdziałanie).

Każda akcja napotyka więc zawsze równą i przeciwnie skierowaną reakcję. Jeśli np. koń ciągnie ciężar przywiązany do linki, to ciężar ten ciągnie konia wstecz. Można tu zadać pytanie: jak to właściwie jest? Jeśli akcja równa się reakcji, to przecież koń w zaprzęgu nie może się poruszać, bo taka sama siła ciągnie go wstecz, z jaką on ciągnie do przodu. Otóż rzecz w tym, że siły akcji i reakcji są zawsze przyłożone do różnych ciał i dlatego wcale się nie równoważą. Jedna z tych sił przyłożona jest do bloku, który ciągnie koń, a druga do konia. Siły te, choć równe sobie i przeciwnie skierowane, nie mogą się równoważyć, bo są przyłożone do różnych ciał.

Sił wzajemnie równoważących się nie należy mylić z siłami akcji i reakcji, które zawsze przyłożone są do różnych ciał. Zasada akcji i reakcji nie jest wcale taka łatwa do zrozumienia w przypadku ruchu jednostajnego i ciał znajdujących się w spoczynku.

Stała cecha natury

Wyobraźmy sobie, że jedziemy w zatłoczonym autobusie. W pewnej chwili kierowca , wskutek jakiejś nagle zauważonej przeszkody, zaczyna gwałtownie hamować. Łatwo się domyśleć co się stanie w zatłoczonym autobusie: pasażerowie bezwładnie polecą naprzód. I tak będzie zawsze w podobnych przypadkach w samochodzie, wagonie kolejowym czy tramwaju. Ciało będące w ruchu „usiłuje” pozostać w tym stanie i dlatego, gdy autobus pod wpływem hamowania zmniejsza swą prędkość, wszystkie przedmioty i osoby z nim związane „usiłują” kontynuować swój ruch z nie zmniejszoną prędkością – „lecą do przodu”. Przy gwałtownym ruszaniu z miejsca sytuacja jest odwrotna, wszyscy „lecą do tyłu”. Jednak zasada pozostaje taka sama.

Natura przeciwstawia się więc zmianie ruchu, jest to jej stała, niezmienna cecha, przy tym dotyczy to wszystkich zmian ruchu. Nie tylko zmiana samej wartości prędkości powoduje te skutki. Zmiana kierunku prędkości także wywołuje tendencję do przeciwstawiania się jej. Wszelka jazda na zakrętach powoduje ruchy dodatkowe, dążące do zachowania dotychczasowego, prostoliniowego kierunku poruszania się.
Takie zachowanie się ciał materialnych jest przejawem pewnej ich własności, która w fizyce nazywa się bezwładnością. Bezwładność to ociężałość, nieruchliwość, nienadążanie. Bezwładność ciał sprzeciwia się więc wszystkiemu, co stanowi o zmianie ich ruchu.

Fizycy mierzą wszelkie własności ciał, gdyż fizyka jest nauką ścisłą i pomiar odgrywa w niej rolę decydującą. Mierzą więc także bezwładność ciał, a miarą tej bezwładności jest ich masa. Im większa masa, tym większa bezwładność i na odwrót.