相互作用力如果是相等的,那么扳手腕的时候双方的手受力应该是一样的,为什么还会有胜负呢?

Question

相互作用力如果是相等的,那么扳手腕的时候双方的手受力应该是一样的,为什么还会有胜负呢?

Answer 1

掰手腕时,对于一方的一只手来说
这种手受到两个力
一个是自己肌肉用的力F1,作用是使得手向下扳倒
另一个是对手的手给出的力N1,所有是阻止你的手扳下去
对于另一人的手,受力情况类似
自己肌肉用力F2,受到对手的手的力N2
所谓的相互作用力相等,就是双方的手给对方的力相同
也就是|N1|=|N2|,但方向相反N1=-N2,N1和N2互为作用力反作用力
当双方用力气一样|F1|=|F2|,赛事僵持,两只手动静止,加速度为0
根据牛顿第一定律,这两只手受到的合力是0
业绩是F1+N1=0,F2+N2=0
假如一方用的的力气比另一方大,例如F1>F2,那么手就会扳向一个方向
也就是说手获得了加速度a,由牛顿第二定律
可知对于第一个人质量为m1的手F1+N1=m1a .(1)
对于第二个人质量为m2的手N2+F2=m2a .(2)
如果我们将两个人的手看成是整体,总质量为(m1+m2),受外力F1和F2
F1+F2=(m1+m2)a .(3)
(1)+(2)得到 F1+F2=(m1+m2)a +(N1+N2)
对比(3)式得到 N1+N2=0,N1=-N2
也就是这时候两个手的相互作用力还是大小相等,方向相反
可见两手的相互作用虽然相等
但是力气大的还是会赢得比赛
拔河也是同样的道理
双方通过绳子给对方的拉力也是相等的但是,力气大的一方会赢