נסביר תחילה את מהות החוק השלישי של ניוטון. על פי חוק זה, גוף המפעיל כוח כלשהו על גוף אחד (ושני הגופים אינם נתונים תחת השפעות כוחות אחרים), אזי הגוף השני מפעיל על הגוף הראשון כוח שווה בגודלו אך מנוגד בכיוונו. חשוב להדגיש כי הפעולה והתגובה הם שני כוחות שווים ומנוגדים הפועלים על שני גופים שונים, לכן הם לא יכולים לבטל זה את זה למרות שסכומם הווקטורי הוא אפס. דבר נוסף שחשוב להבין הוא ששני כוחות שווים ומנוגדים הפועלים על אותו הגוף לעולם אינם זוג פעולה ותגובה.
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.
אם מגנט מושך אליו גוף מגנטי אחר (או גוף העשוי מברזל) הנמצא בקרבתו, גם הגוף המגנטי השני (או גוף הברזל) מושך אליו את המגנט. כוחות בטבע תמיד מופיעים בזוגות. אם פועל כוח על הקיר אזי ישנו כוח שפועל על הידיים הנשענות עליו. אין אפשרות בטבע לקיומו של "כוח יחיד מבודד". החוק השלישי תקף עבור גופים במנוחה וכן על גופים בתנועה. כמו כן, הגופים אינם חייבים להיות במגע. מגנט דוחה מגנט אחר ממרחק ובו זמנית נדחה מהמגנט השני ללא שום צורך להיות במגע עימו.
יחד עם זאת, חשוב להעיר שישנם מקרים שבהן החוק השלישי אינו תקף. לדוגמא, אם שני גופים טעונים במטען חשמלי נעים בניצב זה לזה, ייתכן מצב שבו אחד הגופים מפעיל כוח מגנטי על חברו ואילו הגוף השני לא מפעיל כוח כזה על הראשון. כמו כן, על פי תורת היחסות הפרטית, מהירות האור הינה קבוע של הטבע, ולכן במערכות מרוחקות שבהן אין מגע בין שני הגופים, בגלל שמהירות האור הינה מספר קבוע, יעבור זמן מסוים עד שגוף אחד יפעיל כוח על הגוף השני. ולכן אפשר למעשה לטעון כי בפרק זמן זה, חוק הפעולה והתגובה איננו תקף.
מאת: חיים ברק
המחלקה לפיזיקה של חלקיקים ואסטרופיזיקה
מכון ויצמן למדע
הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.
