فرض کنید مطابق شکل پسر و اسب، روی اسکیت ها ساکن اند. پسر، اسب را هل می دهد و هر دوی آنها شتاب پیدا می کنند و به حرکت در می آیند اما شتاب آنها در خلاف جهت یکدیگر است. کدامیک از آنها دارای شتاب بیشتری می شود؟ توضیح دهید.
در صورتی که پسر و اسب هر دو روی اسکیت باشند و یکدیگر را هل بدهند، شتاب حرکت پسر از شتاب اسب بیشتر خواهد بود.
دلیل این اتفاق این است که:
طبق قانون سوم نیوتون، وقتی پسر به اسب نیرو وارد میکند، اسب نیز نیرویی هماندازه اما در خلاف جهت به پسر وارد میکند (کنش و واکنش). پس نیروی وارد شده به هر دو نفر برابر است.
اما طبق قانون دوم نیوتون، شتاب یک جسم با جرم آن رابطۀ عکس دارد. یعنی اگر به دو جسم نیروی مساوی وارد شود، جسمی که سبکتر است (جرم کمتری دارد)، شتاب بیشتری میگیرد.
از آنجایی که جرم پسر بسیار کمتر از جرم اسب است، نیروی مساوی باعث میشود پسر با شتاب بیشتری به عقب حرکت کند.