ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 16.2: Третий закон Ньютона

Гравитационное взаимодействие описывается законом всемирного тяготения. Сила притяжения между двумя массами m₁ и m₂ зависит от их взаимного расположения. В статическом случае (или при малых скоростях) сила, действующая со стороны первого тела на второе, точно равна по модулю и противоположна силе, действующей со стороны второго на первое. Аналогично обстоит дело с электростатикой (закон Кулона): заряды взаимодействуют симметрично. Таким образом, в этих случаях третий закон Ньютона выполняется строго.

Сильное и слабое взаимодействия являются короткодействующими и проявляются на уровне элементарных частиц внутри атомных ядер. Хотя на микроуровне законы сохранения импульса выполняются всегда, классическая формулировка третьего закона Ньютона («сила действия равна силе противодействия») здесь имеет нюансы из-за квантовой природы обмена виртуальными частицами. Однако в рамках школьной программы и приближенных моделей эти взаимодействия также рассматриваются как парные, где импульс передается от одного объекта другому, что формально соответствует духу третьего закона, но с оговорками о задержках во времени при релятивистских скоростях.

Важно отметить, что третий закон Ньютона в его простом виде (F₁₂=-F₂₁) нарушается, если тела движутся с релятивистскими скоростями или если взаимодействие осуществляется через поля (например, электромагнитное), которые сами обладают импульсом. В таких случаях «силовая» пара не мгновенна, и нужно учитывать импульс поля. Но для большинства задач механики, где скорости малы по сравнению со скоростью света, а взаимодействия можно считать мгновенными или квази-статическими, закон работает хорошо.