力是任何可以改变物体运动状态的东西,如推或拉。当你按电脑键盘上的字母或踢球时,你会用力。部队到处都是。重力对你的身体起着恒定的作用,让你在地球上安全,不会漂走。
我们用方向和强度来描述力。例如,当你踢球时,你在一个特定的方向上施加力。这就是球运动的方向。而且,你踢得越用力,你施加在球上的力就越强,球就会飞得越远。
牛顿定律
一位名叫艾萨克·牛顿的科学家提出了三个运动定律来科学地描述物体如何运动。他还描述了重力是如何工作的,重力是影响一切的重要力量。
牛顿第一定律
第一定律说,任何运动中的物体将继续以相同的方向和速度运动,除非有外力作用于它。
这意味着如果你踢一个球,它将永远飞除非有某种力作用在它上面!这听起来可能很奇怪,但却是真的。当你踢球时,力立即开始作用在它身上。这包括来自空气和重力的阻力或摩擦。重力将球拉向地面,空气阻力使其减速。
牛顿第二定律
第二定律说,一个物体的质量越大,加速它所需要的力就越大。甚至有一个方程说力=质量x加速度或F=ma。
这也意味着你踢得越用力,球就会飞得越远。这对我们来说似乎是显而易见的,但是有一个方程来计算数学和科学对科学家很有帮助。
牛顿第三定律
第三定律指出,对于每一个作用力,都有一个大小相等、方向相反的反作用力。这意味着总有两种力是相同的。在你踢球的例子中,你的脚对球的力是一样的,但是球对你脚的力也是一样的。这个力的方向正好相反。
关于力和运动的有趣事实
据说艾萨克·牛顿是在一个苹果从树上掉下来砸在他的头上时产生了重力的想法。
力的单位是牛顿。这是在艾萨克·牛顿之后,而不是无花果牛顿,即使它们很好吃。
气体和液体在各个方向上以相等的力排出。这被称为帕斯卡定律,因为它是由科学家布莱斯·帕斯卡发现的。
当你在过山车上上下颠倒的时候,一种叫做“向心力”的特殊力量会让你坐在座位上,不会掉出来。