WEBVTT

00:00:14.450 --> 00:00:15.450
你有没有注意到


00:00:15.450 --> 00:00:20.220
刚开始蹬车要比骑已经处于匀速的自行车难？

00:00:20.220 --> 00:00:23.100
又是否想过是什么让你的自行车动起来？

00:00:23.100 --> 00:00:27.246
又或者思考过
为什么自行车是向前运动而不是向后或者向旁边运动？

00:00:27.246 --> 00:00:30.199
也许没想过，而你也不是一个人

00:00:30.199 --> 00:00:31.815
直到17世纪，

00:00:31.815 --> 00:00:34.692
艾萨克·牛顿描述了运动的基础定律，

00:00:34.692 --> 00:00:37.400
我们才理解了这三个问题的答案。

00:00:37.400 --> 00:00:42.120
牛顿发现，物体倾向于保持它所处的运动状态。

00:00:42.120 --> 00:00:45.082
所以，你的自行车停止的时候，它保持静止。

00:00:45.082 --> 00:00:46.692
当它开始运动的时候，

00:00:46.692 --> 00:00:48.000
它会持续前进。

00:00:48.000 --> 00:00:50.000
运动中的物体，倾向于保持运动。

00:00:50.000 --> 00:00:53.235
而静止的物体，倾向于保持静止。

00:00:53.235 --> 00:00:55.711
这是牛顿第一定律。

00:00:55.711 --> 00:00:59.223
物理学家称它为惯性定律，这是对于

00:00:59.223 --> 00:01:04.214
运动中的物体不会主动加速、减速，或者改变方向的
另一种说法

00:01:04.214 --> 00:01:08.860
你必须克服惯性才能踩动自行车。

00:01:08.860 --> 00:01:11.730
现在你知道你必须克服惯性才能使你的自行车行驶，

00:01:11.730 --> 00:01:14.000
但是，是什么让你克服惯性呢？

00:01:14.000 --> 00:01:17.916
牛顿第二定律解释了这个问题。

00:01:17.916 --> 00:01:20.748
用数学术语来说，牛顿第二定律指出

00:01:20.748 --> 00:01:24.480
【力】是【质量】乘以【加速度】的乘积。

00:01:24.480 --> 00:01:27.410
为了使物体有加速度，或者更快

00:01:27.410 --> 00:01:29.100
就必须给予一个力。

00:01:29.100 --> 00:01:30.770
你给的力越多，

00:01:30.770 --> 00:01:32.820
你的加速度越大。

00:01:32.820 --> 00:01:34.510
如果你的自行车质量越大，

00:01:34.510 --> 00:01:36.230
或者你的质量也越大，

00:01:36.230 --> 00:01:39.730
你就需要更大的力来达到同样的加速度。

00:01:39.730 --> 00:01:44.716
这就是为什么非常难骑一个一万磅重的自行车。

00:01:44.716 --> 00:01:49.060
而这个力，就是通过你的腿，去踩脚踏板产生的力

00:01:49.060 --> 00:01:52.062
使你克服了牛顿的惯性定律。

00:01:52.062 --> 00:01:54.969
你踩脚踏板越使劲，力就越大

00:01:54.969 --> 00:01:57.219
你的加速度就越大。

00:01:57.219 --> 00:01:59.114
现在，最后一个问题:

00:01:59.114 --> 00:02:00.901
当你骑上你的自行车的时候，

00:02:00.901 --> 00:02:03.000
是什么使它向前行驶？

00:02:03.000 --> 00:02:04.770
根据牛顿的第三定律，

00:02:04.770 --> 00:02:07.791
每个正作用力都有一个对应同等的反作用力。

00:02:07.791 --> 00:02:12.092
要理解这个问题，可以想象一下扔弹力球。

00:02:12.092 --> 00:02:13.953
当弹力球接触到地面的时候，

00:02:13.953 --> 00:02:15.815
球对地板产生了一个向下的力。

00:02:15.815 --> 00:02:17.876
这就是正作用力。

00:02:17.876 --> 00:02:21.600
地板有一个推球的相同的力，

00:02:21.600 --> 00:02:24.000
但，是相反的方向，朝上的，

00:02:24.000 --> 00:02:26.350
这使得球弹回到你手中。

00:02:26.350 --> 00:02:29.000
结合起来，地板和球形成了

00:02:29.000 --> 00:02:31.560
作用力和反作用力这两种力。

00:02:31.560 --> 00:02:34.490
回到自行车上来，就稍微有一些复杂了。

00:02:34.490 --> 00:02:37.019
当轮子顺时针转的时候，

00:02:37.019 --> 00:02:42.800
轮胎接触地面的地方
有一个与地球相反方向，向后的推力：正作用力。

00:02:42.800 --> 00:02:45.000
地面则用同样的力

00:02:45.000 --> 00:02:49.261
向前推你的轮胎：反作用力。

00:02:49.261 --> 00:02:54.330
因为你有两个轮胎，每一个都与地面形成了这一对力。

00:02:54.330 --> 00:02:58.413
然后，因为地球跟你的自行车比起来十分十分十分的大，

00:02:58.413 --> 00:03:02.930
所以它基本上没有因为你自行车轮子向后的推力
而怎么移动，

00:03:02.930 --> 00:03:05.570
但是你被推着推着就前进了。