牛顿第三定律
niú dùn dì sān dìng lǜ
牛顿第三定律指出，每一个作用力都对应一个大小相等、方向相反、作用在另一物体上的反作用力。
Definition
牛顿第三定律说的是，力总是成对出现：当你推某物时，它也会以同样大的力向相反方向推你。准确地说，当物体A对物体B施加一个力时，物体B也会对物体A施加一个大小相等、方向相反的力；这两个力作用在不同的物体上，因此它们永远不会相互抵消，宇宙中的每一个力都是这样一对力中的一半。用符号表示，$\vec{F}_{AB} = -\vec{F}_{BA}$，其中 $\vec{F}_{AB}$ 是B作用在A上的力。因为相互作用力大小相等、方向相反，任何系统内部的力之和都为零，这正是孤立系统总动量守恒的原因。第三定律对接触力和万有引力都严格成立；对于运动电荷之间的电磁力，则必须把电磁场本身计入其中，动量才能保持平衡。
Example
当你起跳时，你的腿向下推地面，地面也向上推你，正是这个向上的推力把你送上了空中。一名以 $150\ \text{N}$ 向后推水的游泳者，会被水以 $150\ \text{N}$ 向前推：游泳者向前加速，水被向后推开。在冰面上，一名 $60\ \text{kg}$ 的溜冰者用 $180\ \text{N}$ 的力推了一名 $90\ \text{kg}$ 的溜冰者 $0.5\ \text{s}$，因此每人都获得了 $90\ \text{N}\cdot\text{s}$ 的冲量。较轻的那名溜冰者以 $90 \div 60 = 1.5\ \text{m/s}$ 的速度滑开，较重的那名以 $90 \div 90 = 1.0\ \text{m/s}$ 的速度向相反方向滑开。
Key Insight
你不可能只碰别人而不被别人碰：打一拳墙壁，墙壁也会以完全相同的力打回你的手，这正是它让你疼痛的原因。火箭并不是靠推空气前进的；它是把炽热的气体向后推，气体又把火箭向前推，这正是火箭能在真空中工作的原因。相等的力却不意味着相等的效果。一只小虫和一块挡风玻璃对彼此施加的力大小相等，但小虫极小的质量让它获得了巨大的加速度，而汽车几乎毫无察觉。