牛頓第三定律

牛頓第三定律(英語: Newton's third law )，的定義是：相互作用的兩個物體之間的作用力和反作用力，在同一條直線上，大小相等，方向相反。該定律是由艾薩克·牛頓在1687年於《自然哲學的數學原理》一書中提出的。牛頓第三運動定律和第一、第二定律共同組成了牛頓運動定律，闡述了經典力學中基本的運動規律。

牛頓第三定律
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中文名稱：牛頓第三定律

外文名稱：Newton's Third Law of Motion-Force and Acceleration

別稱：牛頓第三運動定律

應用學科：物理

提出時間：1687年

提出者：艾薩克·牛頓

表達式：F=-F'

目錄

基本介紹

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牛頓第三運動定律的表達式是 F=-F反（都是矢量），意思是作用力F與反作用力F反大小相等，方向相反且共線。不過注意：它們不是作用在同一個物體上的，所以不能談合力或者平衡。

牛頓運動定律中的各定律互相獨立，且內在邏輯符合自洽一致性。其適用範圍是經典力學範圍，適用條件是質點、慣性參考系以及宏觀、低速運動問題。牛頓運動定律闡釋了牛頓力學的完整體系，闡述了經典力學中基本的運動規律，在各領域上應用廣泛。

牛頓運動定律是建立在絕對時空以及與此相適應的超距作用基礎上的所謂超距作用，是指分離的物體間不需要任何介質，也不需要時間來傳遞它們之間的相互作用．也就是說相互作用以無窮大的速度傳遞。

除了上述基本觀點以外，在牛頓的時代，人們了解的相互作用。如萬有引力、磁石之間的磁力以及相互接觸物體之間的作用力，都是沿着相互作用的物體的連線方向，而且相互作用的物體的運動速度都在常速範圍內。

在這種情況下，牛頓從實驗中發現了第三定律．「每一個作用總是有一個相等的反作用和它相對抗；或者說，兩物體彼此之間的相互作用永遠相等，並且各自指向其對方。」作用力和反作用力等大、反向、共線，彼此作用於對方，並且同時產生，性質相同，這些常常是我們講授這個定律要強調的內容．而且，在一定範圍內，牛頓第三定律與物體系的動量守恆是密切相聯繫的。即當任意兩個物體在任何情況下相互作用時，第三定律力對都會出現。

定律特點

牛頓第三運動定律研究的是物體之間相互作用制約聯繫的機制，研究的對象至少是兩個物體，多於兩個以上的物體之間的相互作用，總可以區分成若干兩兩相互作用的物體對。

作用力和反作用力是相互的，互相依賴相為依存，均以對方存在為自已存在的前提，沒有反作用力的作用力是不存在的；力具有物質性，不能脫離開物體（物質）而存在；力總是兩個以上物體之間的相互作用產生的。

牛頓第三定律也具有瞬時性，即作用力和反作用力的同時性，它們是同時產生、同時消失、同時變化，作用力與反作用力的地位是對等的，稱誰為作用力誰為反作用力是無關緊要的。

作用力和反作用力必須是同一性質的力，即作用力為彈力反作用力也一定是彈力，反之亦然。而自然界僅有四類基本的相互作用，即電磁相互作用、引力相互作用、強相互作用和弱相互作用，所以從本質上區分力的性質也僅存在這四種，作用力與反作用力確實必須屬於同一性質的力。

作用力和反作用力不能求和，即不能將第三定律寫成，原因是作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各自產生的作用效果不同。作用力與反作用力的作用效果不能相互抵消。

定律適用範圍

牛頓第三運動定律只適用於慣性系中實物物體之間的相互作用，如在電磁場中運動的電子，將受到電磁力作用，但無從談論電子對電磁場的反作用力；非慣性系中的慣性力無反作用力；由場參與的相互作用，其作用傳遞是需要時間，作用與反作用的同時性不成立。第三定律是獨立的，但也存在適用範圍。

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