قانون سوم نیوتن
دانش پژوهان گرامی در این پروژه ما به بررسی قانون سوم نیوتن خواهیم پرداخت. این قانون می گوید برای هر کنش یک واکنش برابر اما در جهت مخالف وجود دارد.
افتادن یک توپ تنیس را به زمین تصورکنید. در پاسخ به این برخورد چه اتفاقی روی می دهد؟ توپ به سمت بالا برمی گردد.
مفهوم اساسی در قانون سوم نیوتن این است که نیروی تک در طبیعت وجود ندارد. هر نیرویی که در محلی سراغ گرفته شود، قطعا نیروی دیگری با همان اندازه و در جهت مخالف آن وجود دارد. یعنی نیروهای موجود در طبیعت همواره بصورت دو تایی هستند، همان طور که تکه چوبی که فقط یک سر داشته باشد وجود ندارد. اگر یکی از این دو نیرو را کنش(عمل) بنامیم نیروی دیگر واکنش (عکس العمل) نامیده می‌شود. تفاوتی ندارد که کدام نیرو را کنش و کدام نیرو را واکنش بنامیم. در اینجا علت و معلول مورد نظر نیست، بلکه برهمکنش متقابل همزمان مورد توجه است.
دانش پژوهان گرامی برای انجام این پروژه چیزهایی که نیاز دارید به شرح زیر می باشند:
1- فنجان پلاستیکی
2- دو نی پلاستیکی تا شو
3- نخ
4- چاقو
5- آب
6- کاسه بزرگ
7- خاک رس
مراحل کار
1- فنجان پلاستیکی را بردارید و در لبه قسمت های بالایی آن دو سوراخ در جهت مخالف هم ایجاد کنید.
2- نخ را از سوراخ های ایجاد شده عبور دهید و آن را طوری گره بزنید که فنجان را بتوان به حالت معلق نگاه داشت.
3- در این مرحله دو سوراخ بزرگ تر مطابق با شکل زیر در لبه های انتهایی فنجان ایجاد کنید. (مطمئن شوید که این سوراخ ها به اندازه کافی بزرگ باشند که نی ازآن ها عبور کند.)
4- در سوراخ های جدید نی را عبور دهید به طوری که قسمتی از نی در بیرون فنجان به حالت تاشو قرار گیرد.
5- از خاک رس برای مهر و موم کردن فضای بین فنجان و نی استفاده کنید به طوری که هیچ آبی، زمانی که شما فنجان را از آب پر می کنید به بیرون نشت نکند.
6- فنجان را با آب پر کنید و مشاهده کنید چه اتفاقی می افتد.
7- حتما یک کاسه بزرگ زیر فنجان قرار دهید.
نتایج:
آب توسط گرانش در جهت عقربه های ساعت به فنجان نیرو وارد می کند و فنجان در خلاف جهت عقربه های ساعت آن نیرو را هل می دهد و این اتفاقات سبب چرخش فنجان می گردد. این قانون همان است که سبب حرکت موشک ها می شود به طوری که موشک یک موتور درون‌سوز است که برای کارکردن، نیازی به هوای بیرون ندارد. موشک هم سوخت و هم مادهء اکسیدکننده را با خود حمل می‌کند. این دو ماده با هم در اتاقک احتراق می‌سوزند و گازهای داغی تولید می‌کنند که از طریق دهانهء خروجی تخلیه می‌شوند. درون اتاقک احتراق، گازهای داغ بر تمام جهات فشار می‌آورند.
اگر اتاقک کاملا مسدود باشد، فشار در تمام جهت‌ها یکسان خواهدبود و موشک حرکت نخواهدکرد. اما اتاقک احتراق چنان ساخته می‌شود که این گازها با سرعت زیاد از دهانهء خروجی تخلیه شوند. این کار باعث می‌شود که فشار گاز در تمام جهت‌ها یکسان نباشد؛ چون فشار واردشده به طرف جلو بسیار بیشتر از طرف عقب است، موشک به سمت جلو حرکت می‌کند. این حرکت، از قانون سوم نیوتن پیروی می‌کند:«برای هر عمل، عکس‌العملی وجود دارد برابر و در جهت مخالف». در موشک، گازهای در حال فوران از دهانهء خروجی، عمل و فشار رو به جلو، یا پیشرانه، عکس‌العمل است. چون موشک سوخت و اکسیدکننده را با خود حمل می‌کند، و از آن‌جا که قانون سوم نیوتن در همه جا صدق می‌کند، پس موشک می‌تواند هم در جو زمین و هم در خلاء فضا حرکت کند.
