Сила, действующая на тело, выражает взаимодействие этого тела с другим телом. Например, сила тяжести, действующая на каплю дождя, – это сила взаимного притяжения между Землей и этой каплей. Земля притягивает каплю, так же, как и капля притягивает Землю. Сила реакции опоры, действующая на книгу, лежащую на столе, является результатом взаимодействия стола и книги – в этом случае книга также действует на стол. В обоих случаях, если одного из тел не будет, то не будет взаимодействия, то есть силы. Если вы прижмете край стола рукой, ваша нервная система почувствует, что и стол оказывает воздействие на вас. Поскольку вы прикладываете силу к столу, стол также прикладывает силу к вашей руке. Когда два тела взаимодействуют, то они действуют друг на друга силой. Третий закон Ньютона помогает определить направление и численное значение данной силы, когда известна одна из сил.

Тела действуют друг на друга силами, равными по величине и противоположными по направлению:
F12 = -F21

Здесь F12 – сила, с которой первое тело действует на второе, F21 – сила, с которой второе тело действует на первое. Отрицательный знак указывает на то, что силы направлены в противоположные стороны. Например, если F12 = 10 Н направлена вправо, то F21 = 10 Н направлена влево.

Некоторые морские живые существа для передвижения сначала заглатывают определенное количество воды, а затем выбрасывают ее. В результате они движутся в направлении, противоположном направлению выброшенной воды.

Вопрос: Один человек стоит в лодке на воде, другой – на берегу на земле, и они перетягивают веревку друг у друга. При этом человек в лодке движется, а тот, кто на берегу, – нет. Почему только один из них движется? Обоснуйте свой ответ, опираясь на третий закон Ньютона.

Объяснение: Первый и второй законы Ньютона объясняют влияние равнодействующей сил, приложенных к телу, на его движение. То есть силы действуют на одно и то же тело. Третий закон Ньютона описывает силы, действующие на два разных взаимодействующих тела. Сила, приложенная к человеку, стоящему на берегу, не может сдвинуть его с места, так как она меньше силы трения его обуви о землю. А вот человек в лодке движется к берегу под действием силы. Так как сила, действующая на него, больше, чем сила сопротивления воды, действующая на лодку.