什么是反作用力?

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在宏观世界中,一切物体都在不受外力的情况下静止或者做匀速直线运动。如果物体间没有相互作用,那么宇宙将是一片寂静。事实上,任何两个物体之间的相互作用都遵循牛顿第三定律,F=-F'。所以只要存在作用力,就必然同时存在反作用力。这是牛顿力学中力的定义的微观解释。 而在量子世界当中,情况就变得复杂一些了。为了研究微观体系的力学行为,人们建立了量子力学这样的抽象模型,把研究对象抽象为波函数,而力这种宏观概念被对应为势能。不过这种对应是建立在大数定理的基础上的,只有在大量微观粒子的情况下才能成立。

对于单个的微观粒子的运动情况,现有的理论无法解释。因此出现了相对论、量子力学等一些新学科来构建描述微观世界的框架。不过力仍然是一个重要概念,只是需要从更本质的层面去理解它。现代物理学认为,力本质上是由运动的量子化的体现,所有的宏观受力情况都可以归结为不同量子态之间的能量差。当有外界力量作用于一个系统时,这个系统的能量会发生变化;反过来,当系统试图做出某种运动时,外部环境也会对系统施加阻碍作用。二者之和正好是作用力和反作用力。

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物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,分别作用在两个物体上,这就叫牛顿第三定律。由于这两个力分别作用在两个不同的物体上,因而又叫做这两个物体间的相互作用力或作用力和反作用力。注意:

1、作用力和反作用力与平衡力的异同。

2、“同时”应理解为“同一瞬间”、“总是”。即作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失。

3、作用力和反作用力与平衡力不同,作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,它们不能相互抵消。

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