WEBVTT

00:00:14.000 --> 00:00:17.000
你曾注意到嗎？
騎自行車時

00:00:17.000 --> 00:00:20.000
起步比等速前進費力

00:00:20.000 --> 00:00:23.000
你想過自行車為什麼會移動嗎？

00:00:23.000 --> 00:00:26.000
為什麼是前進
而不是後退或向旁邊呢？

00:00:26.000 --> 00:00:29.000
也許你沒想過，但不止是你

00:00:29.000 --> 00:00:31.000
一直到十七世紀

00:00:31.000 --> 00:00:34.000
牛頓 (Isaac Newton) 描述了
三大運動定律

00:00:34.000 --> 00:00:37.000
我們才明白了這三個問題的答案

00:00:37.000 --> 00:00:40.000
牛頓發現
事物傾向於保持原來狀態

00:00:40.000 --> 00:00:43.000
所以，當你的自行車停止

00:00:43.000 --> 00:00:46.000
它會保持停止狀態；如果它前進

00:00:46.000 --> 00:00:48.000
則會保持前進狀態

00:00:48.000 --> 00:00:50.000
動者恆動

00:00:50.000 --> 00:00:52.000
靜者恆靜

00:00:52.000 --> 00:00:55.000
這就是牛頓第一運動定律

00:00:55.000 --> 00:00:59.000
物理學家稱為慣性定律
這只是比較酷的名稱

00:00:59.000 --> 00:01:03.000
意思是運動中的物體不會自己
加速、減速、改變方向

00:01:03.000 --> 00:01:09.000
必須克服慣性，自行車才會移動

00:01:09.000 --> 00:01:12.000
雖然知道克服慣性，自行車才會動

00:01:12.000 --> 00:01:14.000
但克服慣性的到底是什麼？

00:01:14.000 --> 00:01:17.000
牛頓第二運動定律說出了答案

00:01:17.000 --> 00:01:20.000
牛頓第二定律，用數學觀點來說

00:01:20.000 --> 00:01:24.000
力 = 質量 × 加速度

00:01:24.000 --> 00:01:27.000
要讓某個物體加速

00:01:27.000 --> 00:01:29.000
必須施力

00:01:29.000 --> 00:01:31.000
施力越大

00:01:31.000 --> 00:01:34.000
加速越快。而且自行車質量越大

00:01:34.000 --> 00:01:36.000
還有你的質量越大

00:01:36.000 --> 00:01:39.000
要施更大的力，才有相同的加速度

00:01:39.000 --> 00:01:43.000
如果自行車有一萬磅重
會很難踩得動

00:01:43.000 --> 00:01:48.000
而就是雙腿踩踏板的力量

00:01:48.000 --> 00:01:51.000
讓你克服牛頓的慣性定律

00:01:51.000 --> 00:01:54.000
你越用力踩踏板

00:01:54.000 --> 00:01:56.000
加速就越快

00:01:56.000 --> 00:01:58.000
最後一個問題是：

00:01:58.000 --> 00:02:00.000
當你移動自行車時

00:02:00.000 --> 00:02:02.000
為什麼自行車會往前走？

00:02:02.000 --> 00:02:05.000
根據牛頓第三定律，每個作用力

00:02:05.000 --> 00:02:07.000
都有大小相等、方向相反的
反作用力

00:02:07.000 --> 00:02:11.000
要理解這點，想想彈力球掉到地上
會怎麼樣

00:02:11.000 --> 00:02:13.000
彈力球掉到地上時

00:02:13.000 --> 00:02:15.000
對地板施了個向下的力

00:02:15.000 --> 00:02:17.000
這是作用力

00:02:17.000 --> 00:02:21.000
地板的反應是，用相等的力量推球

00:02:21.000 --> 00:02:24.000
但方向相反，變成向上

00:02:24.000 --> 00:02:27.000
讓球彈回你手上

00:02:27.000 --> 00:02:29.000
地板和球，形成了一對

00:02:29.000 --> 00:02:32.000
作用力與反作用力

00:02:32.000 --> 00:02:35.000
自行車則更複雜

00:02:35.000 --> 00:02:39.000
當車輪順時針旋轉
輪子接觸地面部分

00:02:39.000 --> 00:02:41.000
會向後推地球

00:02:41.000 --> 00:02:45.000
這是作用力。地面以相等的力量

00:02:45.000 --> 00:02:48.000
反方向推輪子，這是反作用力

00:02:48.000 --> 00:02:53.000
因為自行車有兩個輪子
每個會與地面形成一對

00:02:53.000 --> 00:02:56.000
作用力與反作用力
因為和自行車相比

00:02:56.000 --> 00:02:59.000
地球真的超級大，
所以你的自行車輪胎向後的力量

00:02:59.000 --> 00:03:02.000
幾乎沒有讓地球移動

00:03:02.000 --> 00:03:06.000
──然而你就被反作用力推向前了