Εσωτερικές δυνάμεις και 3ος νόμος Νεύτωνα

Δύο σώματα, το Σ_Α και το Σ_Β, είναι ακίνητα και σε επαφή μεταξύ τους και μπορούν να κινούνται χωρίς τριβές πάνω σε οριζόντιο επίπεδο. Οι μάζες των σωμάτων είναι ίσες με m_A και m_B, αντίστοιχα. Ένας άνθρωπος ασκεί μία οριζόντια δύναμη F στο σώμα Σ_Α με αποτέλεσμα να μετακινεί το σύστημα των δύο σωμάτων με (κοινή) οριζόντια επιτάχυνση μέτρου α, όπως φαίνεται στο σχήμα 1. Στην περίπτωση αυτή το μέτρο της δύναμης που το σώμα Σ_Α ασκεί στο σώμα Σ_Β είναι ίσο με F_A→B.

Σε μία δεύτερη περίπτωση, και ενώ τα σώματα είναι ακίνητα και σε επαφή, ο ίδιος άνθρωπος ασκεί οριζόντια δύναμη F’ στο σώμα Σ_Β, όπως φαίνεται στο σχήμα 2. Έτσι, το σύστημα των δύο σωμάτων κινείται με (κοινή) επιτάχυνση μέτρου α’ = α. Στην περίπτωση αυτή το μέτρο της δύναμης που το σώμα Σ_Α ασκεί στο σώμα Σ_Β είναι ίσο με F’_A→B.

Ο άνθρωπος δέχεται δύναμη τριβής από το οριζόντιο επίπεδο, καθώς σε διαφορετική περίπτωση θα ήταν αδύνατη η βάδισή του.

i) Για τα μέτρα των δυνάμεων F και F’ που ασκεί ο άνθρωπος σε κάθε περίπτωση ισχύει ότι:

α.              F < F’                   β.              F = F’                   γ.        F > F’

Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

ii) Ο λόγος των δυνάμεων F_A→B / F’_A→B είναι ίσος με:

α.             1                           β.              m_A / m_B                γ.            m_Β / m_Α

Να αιτιολογήσετε την επιλογή σας.

Η συνέχεια εδώ.