নিউটনের তৃতীয় সূত্র (Newton’s Third Law)

নিউটনের তৃতীয় সূত্র হচ্ছে- প্রত্যেক ক্রিয়ার একটি সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়া রয়েছে। অর্থাৎ প্রত্যেক ক্রিয়ামূলক বলের একটি সমান ও বিপরীত প্রতিক্রিয়ামূলক বল রয়েছে। এই সূত্রকে বস্তুসমূহের মধ্যে বলের পারস্পরিক ক্রিয়ার সূত্র বলা যায়। কাজেই ক্রিয়ামূলক বল F ও প্রতিক্রিয়ামূলক বল R হলে, F = -R

 

নিউটনের তৃতীয় সূত্রের ব্যাখ্যা

নিউটনের তৃতীয় সূত্রানুসারে যদি একটি বস্তু অপর একটি বস্তুর উপর বল প্রয়োগ করে, তা হলে ২য় বস্তুও ১ম বস্তুর উপর সমান ও বিপরীতমুখী বল প্রয়োগ করবে।

এখানে ১ম বস্তু দ্বারা প্রযুক্ত বল হলো ক্রিয়া এবং ২য় বস্তু দ্বারা প্রযুক্ত বল হলো প্রতিক্রিয়া।  এটি স্থির বা গতিশীল যে-কোনো বস্তুর ক্ষেত্রে সমভাবে প্রযোজ্য। ক্রিয়া ও প্রতিক্রিয়া দুটি ভিন্ন বস্তুর উপর প্রযুক্ত হয়। ক্রিয়া না থাকলে প্রতিক্রিয়াও থাকে না। ক্রিয়া বা প্রতিক্রিয়া বলের কার্যকাল t হলে Ft = -Rt

অর্থাৎ, ক্রিয়াজনিত বলের ঘাত = – প্রতিক্রিয়াজনিত বলের ঘাত।

 

নিউটনের তৃতীয় সূত্রের কয়েকটি উদাহরণ

a) টেবিলের উপর বই থাকা : একটি টেবিলের উপর বই রাখা হলে বই-এর ওজন টেবিলের উপর লম্বভাবে চাপ প্রয়োগ করবে, এটিই ক্রিয়া। নিউটনের গতির তৃতীয় সূত্রানুসারে টেবিল বই-এর উপর উপরের দিকে সমপরিমাণ বল প্রয়োগ করবে। এটি হলো প্রতিক্রিয়া। ক্রিয়া ও প্রতিক্রিয়া সমান ও বিপরীত হওয়ায় বইটি টেবিলের উপর সাম্যাবস্থায় থাকে।

b) বন্ধুক হতে গুলি ছোঁড়া : যখন বন্দুক হতে শিকারী গুলি ছোঁড়ে তখন সে পেছন দিকে একটা ধাক্কা অনুভব করে। প্রাথমিক অবস্থায় বন্দুক ও গুলি উভয়েরই বেগ শূন্য থাকে। ফলে তাদের মিলিত ভরবেগ শূন্য থাকে। গুলি ছোঁড়া হলে তা সামনের দিকে একটা ভরবেগ প্রাপ্ত হয়। নিউটনের তৃতীয় সূত্রানুসারে বন্দুকটি গুলির সমান ও বিপরীত ভরবেগ প্রাপ্ত হবে অর্থাৎ বন্দুকটি সমান ভরবেগে পেছনের দিকে যাবে এবং শিকারী পেছন দিকে ধাক্কা অনুভব করবে।

c) নৌকা থেকে লাফ দেয়া : যখন আরোহী নৌকা হতে নদীর পাড়ে লাফিয়ে পড়ে, তখন নৌকাটিকে পেছনে ছুটে যেতে দেখা যায়। আরোহী নৌকার উপর যে বল প্রয়োগ করে তাতে নৌকাটি পেছনে যায়। নিউটিনের তৃতীয় সূত্রানুসারে নৌকাও আরোহীর উপর সমান ও বিপরীতমুখী বল প্রয়োগ করে। ফলে আরোহী তীরে পৌঁছায়।

d) পায়ে হাঁটা : আমরা যখন পায়ে হেঁটে চলি তখন সামনের পা মাটির উপর লম্বভাবে নিচের দিকে একটা বল প্রয়োগ করে। এর নাম ক্রিয়া। মাটিও সামনের পায়ের তলার উপর সমান ও বিপরীতমুখী বল প্রয়োগ করে। এর নাম প্রতিক্রিয়া। ক্রিয়া এবং প্রতিক্রিয়া সমান এবং বিপরীত হওয়ায় সামনের পা স্থির থাকে। কিন্তু পেছনের পা মাটির উপর নির্দিষ্ট বিন্দুতে তির্যকভাবে বল প্রয়োগ করে। এই বল অনুভূমিকের সাথে একটা নির্দিষ্ট কোণ উৎপন্ন করে। নিউটনের তৃতীয় সূত্রানুসারে মাটি পায়ের তলার উপর সমান বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়া বল প্রয়োগ করে। প্রতিক্রিয়া বলের অনুভূমিক উপাংশ আমাদেরকে সামনের দিকে এগিয়ে নেয় এবং উলম্ব উপাংশ শরীরের ওজন বহন করতে সাহায্য করে।

কিন্তু পিচ্ছিল পথে চলা কঠিন হয়। কারণ পথ পিচ্ছিল হলে মাটির উপর যথেষ্ট বল প্রয়োগ করা পায়ের পক্ষে সম্ভব হয় না। ফলে পায়ের উপর মাটির প্রতিক্রিয়া বল এবং সাথে সাথে প্রতিক্রিয়া বলের অনুভূমিক উপাংশ কম হয়। মার্বেলের তৈরি মেঝে, বালুকাময় রাস্তায় হাঁটতে একই সমস্যা হয়।

e) ব্যাট-বলে আঘাত : যখন ব্যাট দিয়ে বলকে আঘাত করা হয়, তখন বলের উপর ব্যাটের ক্রিয়ার ফলে বলটি সামনে যায় এবং ব্যাটের উপর বলের সমান ও বিপরীতমুখী প্রতিক্রিয়ার ফলে ব্যাটও খানিকটা পেছনে সরে যায়। এটাও নিউটনের তৃতীয় সূত্র এর উদাহরণ।