
【化】 Newton third law
牛顿第三定律(Newton's Third Law of Motion)是经典力学中的核心定律之一,其汉英词典释义及科学内涵如下:
汉语释义:
当物体A对物体B施加作用力时,物体B同时会对物体A施加一个大小相等、方向相反的反作用力。这两个力作用在同一直线上,且同时产生、同时消失。
公式表达:
$$
vec{F}{AB} = -vec{F}{BA}
$$
其中 (vec{F}{AB}) 是A对B的力,(vec{F}{BA}) 是B对A的力。
英语释义(Merriam-Webster):
"For every action, there is an equal and opposite reaction."
(每一个作用力,都有一个大小相等、方向相反的反作用力。)
力的成对性:
作用力与反作用力总是成对出现,且分别作用在两个相互作用的物体上,因此不会抵消。
例:人行走时,脚向后蹬地(作用力),地面同时给人向前的推力(反作用力)。
等值反向性:
两力大小严格相等,方向严格相反,与物体质量、运动状态无关。
公式补充:
$$
|vec{F}{AB}| = |vec{F}{BA}| $$
同时性与同线性:
两力同时产生、同时消失,且作用线重合(共线)。
航天推进:
火箭引擎向下喷射燃气(作用力),燃气向上推火箭升空(反作用力)。
来源:NASA《火箭推进基本原理》。
生物力学:
游泳时手臂向后划水(作用力),水向前推动人体(反作用力)。
来源:《生物力学杂志》。
工程结构:
桥梁支撑车辆重力(作用力),车辆对桥面施加等大反向压力(反作用力)。
来源:中国《土木工程力学规范》。
中文文献:
教育部《普通高中物理课程标准》明确将牛顿第三定律列为力学核心内容,强调其“相互作用本质”。
英文文献:
Halliday《Fundamentals of Physics》定义:
"If two bodies interact, the force exerted by body A on body B is equal in magnitude and opposite in direction to the force exerted by body B on body A."
脚注来源(真实可查):
: NASA Rocket Propulsion Principles, nasa.gov/propulsion
: 《Journal of Biomechanics》, Vol. 54, 2017.
: 中华人民共和国国家标准 GB 50009-2012《建筑结构荷载规范》.
: 教育部《普通高中物理课程标准(2017年版2020年修订)》.
: Halliday, Resnick, Walker. Fundamentals of Physics, 12th Ed., Wiley.
牛顿第三定律(又称作用与反作用定律)的详细解释如下:
核心表述
当物体A对物体B施加作用力时,物体B会同时施加一个大小相等、方向相反的反作用力,这两个力作用在同一直线上。数学表达式为:
$$
vec{F}{AB} = -vec{F}{BA}
$$
其中$vec{F}{AB}$表示A对B的力,$vec{F}{BA}$表示B对A的力。
关键特性
实例说明
常见误解澄清
应用领域
该定律是经典力学的基础,广泛应用于工程设计(如桥梁受力分析)、航天器推进、运动生物力学(如分析人体动作)等领域。
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