ニュートンの第3法則
にゅーとんのだいさんほうそく
【ニュートンの第3法則(にゅーとんのだいさんほうそく)】
定義
ニュートンの第3法則とは、ある物体が他の物体に力を加えるとき、必ず同時に、同じ大きさで反対向きの力を受けるという法則である。この2つの力は一対になって現れ、「作用」と「反作用」と呼ばれる。
イメージ
例えば、壁を手で押すと、自分の手も壁から押し返される。このとき、「自分が壁を押す力」と「壁が自分を押し返す力」は、同じ大きさで反対向きである。
また、ロケットが後ろにガスを噴き出すと、その反作用として前に進む。このように、力は必ずペアで現れると考えると理解しやすい。
数式
作用と反作用の関係は、次のように表される。
\[\mathbf{F}_{AB} = - \mathbf{F}_{BA}\]
ここで、\(\mathbf{F}_{AB}\) は物体Aが物体Bに及ぼす力(N)、\(\mathbf{F}_{BA}\) は物体Bが物体Aに及ぼす力(N)である。
ポイント
- 作用と反作用は必ず同時に存在し、どちらか一方だけが存在することはない
- 大きさは等しく、向きは必ず反対になる
- 2つの力は異なる物体に働くため、打ち消し合うことはない