牛顿第三定律适用于惯性参考系,可以解释和预言一切宏观物体低速运动的宏观现象。其适用范围包括:
1. 适用于惯性系:牛顿第三定律仅适用于惯性系。在非惯性参考系中,牛顿第三定律受到相对加速度的影响,规律有所变化。
2. 适用于宏观物体:牛顿第三定律主要研究的是宏观物体低速运动时的作用规律。当物体运动速度增加至接近光速时,经典力学体系不再适用,牛顿第三定律也不再适用。
总之,牛顿第三定律是研究物体在惯性参照系中作用与反作用关系的基础规律,可以解释和预言一切宏观物体低速运动的宏观现象。在理解其适用范围时,需要注意牛顿第三定律仅适用于惯性系,不适用于非惯性系,且主要研究的是宏观物体低速运动时的作用规律。
例题:
假设有一个光滑的水平面,一个质量为 m 的小球在这个水平面上向右运动。此时,一个小球撞击了另一个质量也为 m 的小球,并使其向左运动。在这个过程中,牛顿第三定律起作用。
具体来说,撞击的小球会给被撞击的小球一个向右的作用力,同时被撞击的小球会给撞击的小球一个大小相等、方向相反的反作用力。这两个力在同一条直线上,方向相反,且作用于同一个参考系中,符合牛顿第三定律的规律。
需要注意的是,这个例子是在一个光滑的水平面上进行的,因此参考系是光滑的,没有受到外力的干扰。如果水平面上存在摩擦力或者其他外力,那么牛顿第三定律的适用范围就会发生变化。因此,在实际应用中,需要考虑到牛顿第三定律的适用范围和限制条件。