- 主题:牛顿第三定律不适用于万有引力定律的推导
1、你错误地将“反作用力”理解成了“推开的力”或“排斥力”。
正确解释:在牛顿第三定律中,“反作用力”(Reaction Force)并不是指与“作用力”(Action Force)性质相反(比如一个是吸引力,另一个就必须是排斥力)的力。它指的是相互作用的另一个方面。
牛顿第三定律的精髓是:力的作用是相互的。
如果物体 A 对物体 B 施加一个力 FAB(作用力),那么物体 B 必然会同时对物体 A 施加一个力 FBA(反作用力)。
应用于万有引力:
地球吸引你的力(作用力)就是万有引力。
你吸引地球的力(反作用力)也是万有引力。
这两个力大小相等,方向相反。你被地球拉向地心,地球也被你拉向你的质心。只是因为地球质量太大,你对它的拉动产生的加速度 (a=F/M
地球
) 小到可以忽略不计,但这并不意味着这个力不存在。
因此,“相互吸引”本身就完美地体现了作用力与反作用力的关系。“你吸引我”和“我吸引你”正是彼此的作用力与反作用力,而不是没有反作用力。
【 在 md2006 的大作中提到: 】
: 高中物理课本上是应用牛3来推导万有引力定律的,这样做并不合适,原因如下:
:
: 牛顿第三运动定律说的是:相互作用的2个物体之间的作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用于同一条直线上。
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: 引力是2个物体之间相互吸引的力,作用的方向是2个物体之间连线上所有的点,也就是说这个相互
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2. 对“力的作用方向”的误解
原文错误观点:“...作用的方向是2个物体之间连线上所有的点,也就是说这个相互吸引的力的方向都是指向这些点的...”
这也是一个概念错误。
正确解释:力是一个矢量,它作用于物体上,而不是作用于空间中的点。
两个物体之间的引力,其方向是沿着它们质心的连线。
物体 A 受到的引力,方向是指向物体 B 的质心。
物体 B 受到的引力,方向是指向物体 A 的质心。
力是作用在 A 和 B 这两个物体上的,而不是作用在它们之间的空间路径或“点”上。
3. 对点电荷例子的错误分析
原文错误观点:“2个点电荷之间的相互吸引会产生反作用力吗?二者的关系不过就是:你吸引我,我吸引你罢了,不是什么作用力与反作用力的关系”
这个例子恰恰弄反了。
正确解释:“你吸引我,我吸引你”这句话,正是对作用力与反作用力关系的完美描述。
正电荷 Q1 对负电荷 Q2 的吸引力 F12(作用力)。
负电荷 Q2 对正电荷 Q1 的吸引力 F21(反作用力)。
根据库仑定律和牛顿第三定律,F12 和 F21大小相等、方向相反,是标准的作用力与反作用力对。它们都是静电力。
【 在 md2006 的大作中提到: 】
: 高中物理课本上是应用牛3来推导万有引力定律的,这样做并不合适,原因如下:
:
: 牛顿第三运动定律说的是:相互作用的2个物体之间的作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用于同一条直线上。
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: 引力是2个物体之间相互吸引的力,作用的方向是2个物体之间连线上所有的点,也就是说这个相互
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为什么说牛顿第三定律对万有引力定律至关重要?
高中课本使用牛顿第三定律来辅助理解和推导万有引力定律是完全正确且必要的。
对称性与普适性:牛顿思考的是,既然地球能把月球拉住,那么根据牛顿第三定律,月球也必然以同样大小的力拉着地球。同理,地球吸引苹果,苹果也以同样大小的力吸引地球。这个思想的延伸就是:宇宙中任何两个有质量的物体之间都存在这种相互吸引的力。这体现了力的相互性和普适性。
【 在 md2006 的大作中提到: 】
: 高中物理课本上是应用牛3来推导万有引力定律的,这样做并不合适,原因如下:
:
: 牛顿第三运动定律说的是:相互作用的2个物体之间的作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用于同一条直线上。
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: 引力是2个物体之间相互吸引的力,作用的方向是2个物体之间连线上所有的点,也就是说这个相互
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到达地心后引力为0
【 在 md2006 的大作中提到: 】
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: 你被地球拉向地心,地球也被你拉向你的质心。只是因为地球质量太大,你对它的拉动产生的加速度 (a=F/M
: 地球
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: ) 小到可以忽略不计,但这并不意味着这个力不存在。
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月球克不克服地球引力影响月球对地球有反作用力吗?
【 在 md2006 的大作中提到: 】
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: 现实是:月球是以环绕运动的惯性离心力在克服地球的拉力(引力),不是月球在以反作用力的方式拉着地球
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