漫游宇宙的牛顿三大定律

F合=ma(单位N（牛）或者千克米每二次方秒)N=(kg×m)/(sxs)（当单位皆取国际单位制时，k=1，F=kma即为F=ma)牛顿发表的原始式:F=△（mv）/△t动量为p的物体,在合外力为F的作用下，其动量随时间的变化率等于作用于物体的合外力。

用比较通俗一点的话来说，就是以t为自变量，p为因变量的函数的导数，就是该点所受的合外力。即F=△p/△t=△(mv)/△t，而当物体以低速运动，并且速度远远低于光速时，物体的质量为不依赖于速度的常量，所以有F=m（△v/△t）=ma这也叫动量定理，但是在相对论中F=ma是不成立的，因为质量随速度改变，不过F=△(mv)/△t依然使用。

我们可以由实验得知在加速度一定的情况下F ∝ am，并且质量一定的情况下F∝a（只有当F以N，m以kg，a以m/s∧2为单位时，F合=ma成立)至此牛顿第二定律可以用比例式来表示,这就是a∝F/m或F∝ma。

举一个例子，将一个5kg的重物竖直抛向空中，由于重力的出现，它会坠落至地面，期间加速度为9.81米每二次方秒，则我们可以得出F合=ma=5×9.81=49.05N，而此公式我们也常用来计算重力，可以写作F（g）=mg。

牛顿第二定律实验装置

有时我们可能会发现一个小秘密即:牛顿第一定律的结论在某种程度上就相当于是牛顿第二定律的特殊情况，合外力为零，则a为零，由此可见当合外力为零时，物体的状态可能为静止或者匀速直线运动。

牛顿第二定律在我们日常学习中，常被写成F=ma，但实际上真正决定其关系的仍然是F决定一个物体的a，然后a再决定这个物体的v，之后以此类推。

牛顿第三定律

牛顿摆

两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上。对此

1.两物体之间的作用是相互的，力总是成对出现的且同时产生同时消失（正因为如此，作用力与反作用力在一起时，常常被称作相互作用力）。

2.作用力与反作用力总是同种性质的力，并且等大、反向、共线。

3.作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上时，并各产生其效果，不可叠加。

为了更方便理解，举几个例子。

1.如果你对一个物体施加一个力，物体会反向施加给你一个大小相等的力，我们将其称之为正相交力，（施加的力总是垂直物体放置的表面），此力不相较与其它力，它是比较特殊的，其特殊点就在于它的大小会发生变化。

例如:假设存在一个冰面，先在上面放置0.5kg重的砝码，由于重力，砝码会施加一定的力给冰面，法向力会正好以相等的大小的力量向上推这个0.5kg的砝码，继续往冰面放置一个砝码，此时它所受到的力会有所增加，随之法向力也会有所增加，实验继续增加砝码数量，到一定的重量时，冰面便会破裂，这个情况是法向力小于其对应力的情况。

2.将一个箱子放置在一个水平地面，做出它的受力分析图，我们在箱子图示中央画出一个点，然后用箭头表示它的受力方向，之后再决定正方向（上），其中一根箭头竖直向下，表示重力，另一更向上，表示地面反推箱子的力，由于箱子静止放置在地面无加速度，此时Fn=Fg，F合=0，在继续进行实验，在箱子上系上一根绳子，使箱子悬在空中，之前地面给箱子的推力变成了绳子的张力，在这种情况下我们可以做对比实验改变绳子材质或箱子质量，进而观察受力情况，做受力分析。

结语

牛顿三大定律的伟大之处无疑是它在科学研究当中表现出的实用性，三大定律告诉了我们惯性的原理、合力等于质量乘以加速度、什么是平衡状态以及张力与法向力。在日常生活中我们如何用它来描述“一切”关于物体力的效果……到了这里，对牛顿三大定律的认识才告一段落。

喜欢科学的朋友不妨关注我一下，我会不定期更新，大家下期再见

---

分享到:

---

閱讀更多 點科學 的文章

關鍵字: 三大 牛顿 相对论

---