Существует ли сила, которая не подчиняется третьему закону движения Ньютона?

Да, существует. Сила, которая не подчиняется третьему закону Ньютона, называется фиктивной силой (или инерциальной силой).

Почему фиктивные силы не подчиняются третьему закону Ньютона?

Третий закон Ньютона гласит: “Когда одно тело оказывает силу на другое тело, второе тело оказывает равную и противоположно направленную силу на первое тело.” Ключевое здесь - оба тела. Третий закон Ньютона описывает взаимодействие между двумя разными телами.

Фиктивные силы возникают не из-за взаимодействия двух тел, а из-за того, что наблюдатель находится в неинерциальной системе отсчета. Неинерциальная система отсчета - это система, которая ускоряется или вращается.

Примеры фиктивных сил:

Сила Кориолиса: Возникает во вращающейся системе отсчета (например, на Земле). Она отклоняет движущиеся объекты вправо в Северном полушарии и влево в Южном. На тело действует сила Кориолиса, но нет другого тела, которое оказывало бы равную и противоположную силу. Это просто эффект инерции, наблюдаемый из вращающейся системы.

Центробежная сила: Чувствуется при движении по окружности. Вы ощущаете, как будто вас тянет от центра вращения. Опять же, нет тела, на которое вы оказываете равную и противоположную силу. Центробежная сила - это просто результат вашей инерции, которая заставляет вас двигаться по прямой, в то время как вращающаяся система отсчета меняет ваше направление.

Линейная сила инерции: Если вы находитесь в машине, которая резко ускоряется, вы чувствуете, что вас прижимает к сиденью. Опять же, нет тела, на которое вы давите с равной и противоположной силой. Это просто ваша инерция, которая сопротивляется изменению вашей скорости.

Ключевой момент:

Фиктивные силы не являются реальными силами в обычном понимании. Они являются математическими инструментами, которые позволяют нам использовать законы Ньютона в неинерциальных системах отсчета. Они упрощают расчеты, но при этом не описывают физическое взаимодействие двух тел.

Заключение:

Хотя все настоящие силы подчиняются третьему закону Ньютона, фиктивные силы являются исключением. Они являются следствием выбора неинерциальной системы отсчета и не возникают из-за взаимодействия двух тел.