反作用是什么?

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举一个简单例子吧,当你骑自行车的时候,你是自行车运动这个运动的主体,而自行车是客体(区别于你的身体) 那么,力(动力或阻力)就是驱动你向前进的物理量,而速度则是度量你运动量的物理量。当车子静止时,你的驱动力等于零(没有提供动能让车子运动),此时你的车速也为零。如果这时候你踩了一脚,则车子动了起来,你的速度增加,同时你的脚部肌肉也消耗了一定的能量(表现为热量、水分和无机盐等),这些消耗的能量就是你脚下力量所产生的全部反作用力。反之亦然,如果你不踩自行车,但自行车受到的阻力(比如风阻,路面不平引起的颠簸),也会对你产生一定的反作用力,这种力会传递到你的身体上,引起相应的生理反应。所以,从本质上来讲,反作用力是物体间相互作用的结果。

从力的角度讲,任何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。 如果说推动汽车前进的引擎所产生的能量完全是通过燃油的化学能转化来的,那么汽车行驶所消耗的能量完全都是由发动机输入的。当然,我们考虑问题不能太绝对。比如,我们开车在正常行驶情况下,会有风的阻力,路面崎岖会引起颠簸,需要燃烧更多的燃油来保持汽车的平衡和继续前进;而在紧急制动时,为了保持车子的稳定性,往往会自动采用降挡减速的方式,这时发动机输出扭矩反而增大,因此消耗的油耗也比正常行驶时高。 所以我们可以这么说,对于汽车在正常行驶的情况下,驱动的动力全部来源于汽油(或其他燃料)燃烧产生的能量;而对于汽车在非正常的行驶状态下(如紧急制动、起步抬离合器等场景),除了本身发动机输出的动能外,还额外消耗了部分其它能量,这部分消耗的能量就转化为汽车行驶的反作用力。从这个意义上来说,发动机输出的功率越大,产生的反作用力也就越大。

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反作用力是指两个物体之间的作用总是相互的,一个物体对另一个物体施加了力,必然受到后一个物体对它的反作用力。作用力和反作用力的性质是相同的,大小相等、方向相反,并分别作用在两个相互作用的物体上。这两个力是由于两种不同元素的作用,而不是受力物体的受力后效果产生的。这两个力不可以在同一物体上合成。例如用100N的力拉地面某处的石头,由于二力平衡,则此时石头与人拉它的力的大小相等(这也是用力提石头,但没有提动时,石头受拉力没有增加的原因),而这时地面对石头有一个摩擦力,这个摩擦力与人对石头的拉力大小相等(100N),方向相反,这两个力(人对石头的拉力和地面对石头的摩擦力)是一对平衡力(可以合为零)。而石头对人的反作用力,则是石头通过绳子也拉了人,且大小也为100N,方向与人拉石头的方向相反。要提动石头,则需对石头有超过地面给石头摩擦力的拉力,才能提动石头,石头受到的拉力则等于摩擦力加人对它的超过摩擦力的那部分拉力,而此时人受到的反作用力则是绳子(石头)拉人的力,也等于摩擦力加人对石头超过摩擦力的拉力。这两个力是一对作用力和反作用力。

牛顿第三定律揭示了作用力和反作用力之间的关系,它与牛顿第一定律、第二定律共同组成了牛顿运动定律,是解决有关问题的基石,是力学(物理学)的基础定律。

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