Newtons drittes Bewegungsgesetz ist eines von drei Gesetzen, die Sir Isaac Newton 1687 einführte. Diese Gesetze bilden die Grundlage der klassischen Mechanik und erklären, wie sich Objekte unter verschiedenen Kräften bewegen.
Newtons drittes Bewegungsgesetz besagt: Auf jede Aktion gibt es eine gleich große und entgegengesetzte Reaktion. Das bedeutet, dass auf jede Kraft, die ein Objekt auf ein anderes ausübt, eine Kraft gleicher Größe, aber in entgegengesetzter Richtung, auf das erste Objekt ausgeübt wird.
Dieses Gesetz unterstreicht das grundlegende Prinzip, dass Kräfte immer paarweise auftreten. Wenn Sie gegen eine Wand drücken, drückt die Wand mit der gleichen Kraft gegen Sie, allerdings in die entgegengesetzte Richtung. Diese Wechselwirkung ist der Grund, warum Sie sich nicht durch die Wand bewegen.
Gehen oder Laufen: Wenn Sie gehen oder laufen, üben Ihre Füße eine Kraft nach hinten auf den Boden aus. Gemäß Newtons drittem Gesetz übt der Boden eine gleich große und entgegengesetzte Kraft nach vorne auf Ihre Füße aus und treibt Sie vorwärts.
Schwimmen: Wenn ein Schwimmer das Wasser mit den Händen nach hinten drückt, drückt das Wasser mit gleicher Kraft in die entgegengesetzte Richtung auf den Schwimmer zurück, sodass sich der Schwimmer vorwärts durch das Wasser bewegen kann.
Diese Beispiele verdeutlichen, dass Bewegung, wie wir sie kennen, ohne die Existenz einer entgegengesetzten Kraft nicht möglich wäre.
Die mathematische Form des dritten Newtonschen Gesetzes kann wie folgt ausgedrückt werden:
\(F_{action} = -F_{reaction}\)
Dabei ist \(F_{action}\) die Stärke der Kraft, die das erste Objekt auf das zweite ausübt, und \(F_{reaction}\) die Stärke der Kraft, die das zweite Objekt auf das erste ausübt.
Fahrzeugkollision: Wenn zwei Fahrzeuge kollidieren, wirkt gleichzeitig die Aufprallkraft des ersten Fahrzeugs auf das zweite und die entgegengesetzte Kraft des zweiten Fahrzeugs auf das erste. Dies erklärt, warum beide Fahrzeuge beschädigt werden.
Gegenstände schieben: Wenn Sie einen schweren Gegenstand wie ein Sofa schieben, ist die Kraft, die Sie mit Ihren Händen auf das Sofa ausüben, gleich groß und entgegengesetzt zu der Kraft, die das Sofa auf Ihre Hände ausübt. Das Sofa bewegt sich, weil die von Ihnen ausgeübte Kraft die Reibung zwischen Sofa und Boden überwindet, und nicht, weil die Kräfte zwischen Ihnen und dem Sofa unausgewogen sind.
Newtons drittes Bewegungsgesetz bietet ein umfassendes Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Objekten. Es zeigt uns, dass Kräfte immer paarweise wirken, wobei jede Kraft Teil eines Aktions-Reaktions-Kraftpaares ist. Dieses Gesetz hat weitreichende Auswirkungen auf unser tägliches Leben, von der Art, wie wir uns fortbewegen, bis hin zur Funktionsweise moderner Technologie, beispielsweise in Raketen und Fahrzeugen.
Das Verständnis dieses Gesetzes ermöglicht es uns, die Ergebnisse verschiedener physikalischer Wechselwirkungen in der Welt um uns herum zu analysieren und vorherzusagen. Anhand praktischer Beispiele und Experimente werden seine Bedeutung und Anwendung deutlicher und ermöglichen uns einen tieferen Einblick in die physikalischen Gesetze, die unser Universum regieren.