Rechner zum dritten Newton-Gesetz
Drücken Sie mit 12 N nach rechts gegen eine Wand, drückt die Wand mit 12 N nach links zurück, also -12. Geben Sie eine vorzeichenbehaftete Aktionskraft ein und erhalten Sie die gleich große Gegenkraft samt Betrag. Kostenlos in Ihrem Browser.
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Rechenbeispiel
- Kraft
- 12
- Aktionskraft
- 12
- Reaktionskraft
- -12
- Betrag
- 12
Newtons drittes Gesetz besagt, dass Kräfte stets in Paaren auftreten: Wenn Körper A auf Körper B eine Aktionskraft ausübt, drückt Körper B auf Körper A mit einer Reaktion derselben Größe und entgegengesetzter Richtung zurück. Dieser Rechner zum dritten Newtonschen Gesetz nimmt diese Aussage wörtlich. Sie senden eine vorzeichenbehaftete Aktionskraft in einem konsistenten Einheitensystem — meist Newton — und der Löser liefert die Reaktion als exakte Negation, zusammen mit dem gemeinsamen Betrag und der Identität F_reaction gleich minus F_action. Null ist ein gültiges Paar; beide Kräfte sind dann null.
Was das dritte Newtonsche Gesetz tatsächlich berechnet
Newtons drittes Bewegungsgesetz ist die Aussage, dass Kräfte Wechselwirkungen sind, keine einseitigen Stöße. Übt Objekt A eine Kraft auf Objekt B aus, so übt Objekt B auf Objekt A eine Kraft aus, die betragsgleich, entgegengesetzt gerichtet und kollinear ist. Die beiden Kräfte wirken auf verschiedene Körper; deshalb heben sie sich in einem einzelnen Freikörperdiagramm nie auf, obwohl sie als Paar im isolierten Zweikörpersystem kompensieren.
In einer Dimension, mit einer Vorzeichenkonvention entlang einer gewählten Achse, schrumpft diese Identität auf einen einzigen Rechenschritt: die Reaktionskraft ist die Negation der Aktionskraft. Ein Stoß von zwölf Newton nach rechts ist eine Reaktion von zwölf Newton nach links, geschrieben minus zwölf, wenn die positive Achse nach rechts zeigt. Ein Schub von minus acht Newton — eine Kraft, die bereits gegen die positive Achse gezeichnet ist — erzeugt eine Reaktion von plus acht.
Ist die Aktion genau null, gibt es keine Wechselwirkung, also ist die Reaktion ebenfalls null. Das Gesetz verlangt keinen Kontakt der Körper: Gravitation, elektrostatische Anziehung und magnetische Kräfte treten ebenfalls in Drittgesetz-Paaren auf. Dieser Rechner kodiert die vorzeichenbehaftete eindimensionale Form, die Lehrbücher für Raketen, Schlepper, Stöße und Wandschübe verwenden, und liefert beide Mitglieder des Paars, damit ein Diagramm Aktion und Reaktion ohne mentales Vorzeichenkippen beschriften kann.
Wo ein Rechner zum dritten Newton-Gesetz seinen Nutzen hat
Unterricht und Nachhilfeplattformen nutzen einen Rechner zum dritten Newtonschen Gesetz, damit Lernende das gleichgroße, entgegengesetzte Paar prüfen können, ohne das Vorzeichen von Hand zu kippen, besonders bei Aufgaben, in denen die Aktion schon negativ ist. Prüfungsgeneratoren brauchen ein deterministisches Orakel, das Infinity und die Zeichenkette zwölf ablehnt, statt NaN in ein Notenbuch sickern zu lassen. Hausaufgaben zu Stoß und Kontakt — eine Faust gegen eine Wand, ein Buch auf einem Tisch, zwei Schlittschuhläufer, die sich auseinanderdrücken — sind dieselbe Identität.
Fehlgeschlagene Validierung wird nicht berechnet.
Anwendungsfälle
Unterrichts- und Hausaufgabenprüfungen
Lassen Sie Lernende eine vorzeichenbehaftete Aktionskraft senden und die gleichgroße, entgegengesetzte Reaktion prüfen, einschließlich des Nullpaars und bereits negativer Aktionen, gegen das dritte Newtonsche Gesetz des Lehrbuchs.
Erste Schätzungen für Rakete und Propeller
Wandeln Sie eine eindimensionale Schubaktion auf den Abgasstrahl in die passende Vorwärtsreaktion auf das Fahrzeug um, bevor Sie ein vollständiges Dynamikmodell öffnen.
Freikörperbeschriftungen bei Kontakt und Stoß
Beschriften Sie beide Mitglieder eines Wand-Faust-, Tischnormalen- oder Eisläuferpaars aus einer einzigen vorzeichenbehafteten Kraft, ohne einen mentalen Vorzeichenfehler.
Häufige Fragen
Welche Vorzeichenkonvention nutzt die Reaktionskraft?
Kräfte sind entlang einer gewählten Achse vorzeichenbehaftet. Eine positive Aktion ergibt eine negative Reaktion derselben Größe; eine negative Aktion ergibt eine positive Reaktion. Beide Mitglieder des Paars werden geliefert, damit Sie ein Freikörperdiagramm beschriften können, ohne das Vorzeichen zu raten.
Ist eine Aktionskraft null zulässig?
Ja. Aktion null bedeutet keine Wechselwirkung, also ist die Reaktion ebenfalls null. Das Paar ist gültig und wird als erfolgreicher Aufruf berechnet, anders als eine fehlende oder nicht endliche Kraft.
Was geschieht, wenn die Eingabekraft keine endliche Zahl ist?
Fehlende Werte, leere Zeichenketten, NaN, Infinity und nichtnumerischer Text werden abgelehnt und nicht berechnet.
Warum heben sich Aktion und Reaktion nicht auf?
Weil sie an verschiedenen Körpern angreifen. Im Freikörperbild eines einzelnen Körpers erscheint nur eine der beiden, dort heben sie sich also nie auf; nur als Paar beider Körper zusammen gleichen sie sich aus.
Gilt das dritte Gesetz auch ohne Berührung?
Ja. Auch Schwerkraft, elektrostatische Anziehung und magnetische Kräfte treten als gleich große, entgegengesetzte Paare auf. Derselbe Vorzeichenwechsel liefert die Reaktion, ob sich die Körper berühren oder nicht.
Ist eine Aktionskraft von null erlaubt?
Ja. Ohne Kraft gibt es keine Wechselwirkung, also ist auch die Reaktion null. Der Rechner gibt dann für Aktion, Reaktion und Betrag jeweils null aus, ohne einen Fehler zu melden.
Verwandte Tools
Für Entwickler — API-Zugang
Alles auf dieser Seite ist auch per API verfügbar. Dieser Abschnitt richtet sich an Teams, die es in ihre eigenen Systeme einbinden möchten; alle anderen nutzen einfach das Tool oben.
Endpunkt
Authentifizierung per Bearer-Token. Ein einziger POST stellt die Aufgabe in die Warteschlange; das Ergebnis erhalten Sie per Webhook oder über einen signierten Link.
Aufruf aus Ihrem Stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/phys/newtons-third-law \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"force":12}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/phys/newtons-third-law", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"force": 12
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/phys/newtons-third-law",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"force": 12
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/phys/newtons-third-law", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"force":12}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"force":12}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/phys/newtons-third-law", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Beispiel-Anfrage
{
"force": 12
}Beispiel-Antwort
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "phys.newtons_third_law",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}Die API arbeitet asynchron: Sie erhalten sofort eine task_id. Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt.
Preis
Der Preis steht auf der Seite – keine Tokens, keine Credits. Fehlgeschlagene Aufgaben werden nicht berechnet.
Limits
max_abs | 1000000000000 |
Fehler
| HTTP | Code | Bedeutung |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Der API-Schlüssel fehlt oder ist ungültig – prüfen Sie den Authorization-Header (Bearer). |
402 | insufficient_balance | Ihr Guthaben reicht für diese Aufgabe nicht aus – Aufladungen verfallen nicht. |
404 | unknown_type | Unbekannter Aufgabentyp – prüfen Sie das Feld „type“ gegen den Katalog. |
429 | rate_limited | Zu viele Anfragen – warten Sie kurz; Polling ist mit 1 Anfrage pro Sekunde erlaubt. |
Technische Hinweise
Fehlende Werte, leere Zeichenketten, NaN, Infinity und nichtnumerischer Text scheitern mit invalid_input und werden nicht berechnet.
Eingabevertrag, Antwortform und Fehlerverhalten
Typische Unterrichts- und Ingenieuraufgaben verwenden Newton; der Löser rechnet weder Pound-force noch Kilonewton um, wandeln Sie also zuerst um, wenn Ihre Quelldaten eine andere Einheit nutzen. Beträge über einer Billion werden abgelehnt, damit ein vertippter Exponent kein nachgelagertes Diagramm sprengt. Kombinieren Sie die Zahlen mit Ihrer eigenen Freikörperskizze, wenn Sie ein Bild brauchen; dieser Endpunkt liefert die Reaktionskraft, keine Zeichnung und keine zweidimensionale Vektorzerlegung. Senden Sie einen JSON-Körper mit einem erforderlichen Feld, force, der vorzeichenbehafteten Aktionskraft in einem konsistenten Einheitensystem. Das Feld darf als JSON-Zahl oder als numerische Zeichenkette ankommen und akzeptiert auch die Aliase action_force, action und f. Ein fehlendes force, eine leere Zeichenkette, NaN, Infinity, Objekte, Arrays und nichtnumerischer Text scheitern mit invalid_input unter Nennung von force, und diese Fehler werden nicht berechnet. Bei Erfolg spiegelt der Körper force als Aktion wider, wiederholt ihn als action_force zur Anzeige, liefert reaction_force als exakte Negation, meldet magnitude als gemeinsamen Absolutwert, wiederholt die Identität in formula und setzt method auf newtons_third_law, damit Clients diese Seite von einem Ausgleichskraft- oder F-equals-ma-Löser unterscheiden. Beispiel: force gleich zwölf ergibt reaction_force minus zwölf und magnitude zwölf. Beispiel: force gleich minus 4.5 ergibt reaction_force 4.5.
Wo ein Rechner zum dritten Newton-Gesetz seinen Nutzen hat
Raketen- und Propellerskizzen starten von einer Schubaktion auf den Abgasstrahl und brauchen die gleichgroße Vorwärtsreaktion auf das Fahrzeug; eine kleine Parse-API erspart ein volles Dynamikpaket für ein eindimensionales Paar. Weil die Implementierung reines Parse der Stufe A ist, kostet jeder erfolgreiche Aufruf den veröffentlichten Grundpreis $0.002 ohne Modell-Tokens und ohne ausgehendes Netz. Halten Sie Anfragen klein, pinnen Sie das gerundete reaction_force in Tests, und Sie erhalten reproduzierbare Aktions-Reaktions-Paare für Hausaufgaben, LMS-Plugins und Edge-Worker, ohne eine eigene Mechanik-Engine aufzubauen.
Technische Fragen
Wie funktioniert der Rechner zum dritten Newtonschen Gesetz?
Senden Sie eine endliche vorzeichenbehaftete Aktionskraft (Feld force, Aliase action_force, action, f). Die API liefert die Reaktion als F_reaction = −F_action, plus den gemeinsamen Betrag und die Zeichenkette formula.
Was kostet der Rechner zum dritten Newtonschen Gesetz?
Das Browser-Werkzeug ist kostenlos. API-Anfragen nutzen das prepaid KIT-Guthaben zu $0.002 je erfolgreichem Aufruf; ungültige Eingabe wird nicht berechnet.