מהו כוח?
כוח הוא גורם השואף לשנות את מצב הגוף (צורתו, נפחו או מהירותו בגודלה ו/או בכיוונה). באמצעות הכוח בשרירינו, אנו מביאים לידי תנועה גופים כגון כדורסל. אנו מנצלים את כוח החיכוך בין בלמי האופניים ובין הגלגלים - כדי לעוצרם. במקרים אלו נוצר הכוח בין הגופים כתוצאה מהמגע ביניהם. אך יש מקרים שבהם מופעל הכוח בלא מגע בין הגופים, לדוגמה: כדור הארץ מפעיל כוח משיכה על הירח הסובב סביבו או מגנט המפעיל כוח על גוף ברזל הנמצא בקרבתו. באופן כללי נתאר כוח על ידי גודלו ועל ידי כיוון פעולתו.
החוק השלישי של ניוטון – חוק הפעולה והתגובה
הכוח הוא פעולת גומלין (אינטראקציה) בין שני גופים. לפי החוק השלישי של ניוטון, אם אנו מפעילים כוח על גוף, הרי שאותו גוף מפעיל עלינו כוח, הזהה בגודלו והפוך בכיוונו לכוח שהפעלנו על אותו גוף. שני הכוחות, המכונים כוחות פעולה ותגובה, פועלים תמיד על גופים שונים.
דוגמות:
אם מגנט מושך אליו גוף העשוי מברזל הנמצא בקרבתו, גם גוף הברזל מושך אליו את המגנט.
ספר המונח על שולחן מפעיל כוח על השולחן, והשולחן מפעיל על הספר כוח נגדי.
אם אנו מותחים קפיץ באמצעות שרירי ידינו, אנו מרגישים היטב את הכוח שהקפיץ המתוח מפעיל על הידיים שלנו.
אם אדם ניצב על סירה סמוך לחוף וקופץ מן הסירה על ידי דחיפתה לאחור: האדם נזרק קדימה ונוחת על החוף, ואילו הסירה מתרחקת מן החוף.
כאשר משחררים את הפיה של בלון מנופח באוויר, האוויר פורץ דרך הפיה, והבלון נע בכיוון הנגדי.
הסימטרייה בכוחות מתקיימת תמיד, גם אם המצב נראה בלתי סימטרי
שני הכוחות המופיעים באינטראקציה בין שני גופים שווים בגודלם והפוכים בכיוונם, גם אם המצב נראה לכאורה בלתי סימטרי.
דוגמות:
המשקל של גוף הוא הכוח שמפעיל כדור הארץ על הגוף. התגובה למשקל הוא הכוח שמפעיל הגוף על כדור הארץ (ראו בדוגמה הבאה: נפילת התפוח)
כאשר אדם דוחף קיר, הקיר בתגובה מפעיל כוח על האדם.
כאשר אדם חזק דוחף אדם חלש, החזק נשאר כמעט במקומו, והחלש נזרק לרצפה.
אדם סוטר לחברו – הכאב בלחיו של החבר חד יותר מהכאב שמרגיש הסוטר בידו.
משאית ומכונית קטנה מפעילות זו על זו כוחות שווים בעת התנגשות ביניהן.
לסיום שאלה למחשבה:
מעשה בסוס שלמד פיזיקה. הסוס קשור לעגלה ומסרב למשוך אותה –
למרות מאמצי השכנוע של העגלון. וכך אומר הסוס:
"אם אמשוך את העגלה, העגלה תמשוך אותי בחזרה בכוח נגדי,
השווה בגודלו לכוח שבו אני מושך אותה ולכן לא אוכל להזיז אותה".
האם הסוס צודק?