Взаимодействие тел

Из пройденного материала нам известно, что тела приходят в движение, ускоряются, замедляются или прекращают движение не просто так, а по конкретной причине — на них действуют другие тела. Отметим, что при этом тела будут двигаться неравномерно. Но что происходит в этот момент с другим телом, которое оказывает воздействие?

Мы можем предположить, что оно тоже испытывает некоторое воздействие. На данном уроке мы рассмотрим ряд опытов и пронаблюдаем уже за реакцией на взаимодействие двух тел, а не одного.

Пример взаимодействия тел

На рисунке 1 изображен солдат, лежащий в засаде с винтовкой. Пока он не выстрелил, все тела находятся в состоянии покоя: солдат неподвижен, пуля и ружье покоятся.

Когда солдат нажимает на курок, происходит выстрел. Пуля вылетает в одну сторону, но вот что происходит с ружьем? Оно тоже приходит в движение. Его движение ощущается как отдача. То есть во время выстрела ружье и пуля взаимодействуют друг с другом — движутся в разные стороны.

Именно поэтому существует правильная техника стрельбы. При несоблюдении правил стрелок может получить травму вследствие удара прикладом ружья о плечо.

Взаимное действие тел друг на друга

Теперь рассмотрим простой лабораторный опыт, проиллюстрированный на рисунке 2.

Прикрепим к тележке упругую пластину. Согнем ее и перевяжем красной нитью (рисунок 2, а). Отметим положение тележки красной линией. А теперь перережем нить — пластина распрямится. Но, как мы видим, тележка никуда не сдвинулась (рисунок 2, б). 

Проделаем похожий опыт (рисунок 3).

В этот раз мы добавим вторую тележку. Пододвинем ее вплотную к согнутой пластине, прикрепленной к первой тележке. Отметим красной линией положение второй тележки (рисунок 3,а). Перерезаем нить, пластина распрямляется. на этот раз обе тележки пришли в движение (рисунок 3, б). Они разъехались в противоположные друг от друга стороны.

Какой вывод мы можем сделать из опытов №2 и №3? Тело приходит в движение (изменяет свою скорость) только если на него действует другое тело (вторая тележка). Но вторая тележка также пришла в движение. Значит,

Тележки действуют друг на друга — они взаимодействуют. Действие одного тела не может быть односторонним, оба тела действуют друг на друга (взаимодействуют друг с другом).

Изменение скорости при взаимодействии тел

Рассмотрим следующий пример. Два динозавра сидят в двух лодках (рисунок 4).

Оранжевый динозавр решает достать мяч, но ему мешает чужая лодка. Он решает оттолкнуть ее. Но данное действие не поможет ему достать мяч. Отталкивая чужую лодку, он придает ей некоторую скорость — взаимодействует с ней.

Значит, и его лодка тоже испытывает взаимодействие и приобретает некоторую скорость. Как итог — обе лодки приходят в движение и расплываются в разные стороны.

Уберем из предыдущего примера одну лодку и добавим берег (рисунок 5).

Динозавр спрыгивает с лодки на берег, он двигается с некоторой скоростью. В результате такого взаимодействия динозавра и лодки, лодка придет в движение и отодвинется в противоположную от прыжка сторону.

Сделаем главный вывод.

В результате взаимодействия оба тела могут изменить свою скорость.