在这样的高铁里牛顿运动定律不成立，该怎么办？( 二 )_在室内让一架无人机悬停在空中

假若有一辆高铁出了故障，启动时会猛的一加速，此时你会向后一仰；若是猛的一减速，你会向前倾。那么刚才悬停在车厢内的无人机会怎么样呢？其实和人向前倾向后仰是一个道理，车厢减速的时候无人机会和人一样向前冲；车厢加速的时候也会和人一样向后撤。

此时你可能发现了新问题，无人机只受到向下的重力和向上的升力，并且两个力大小相等方向相反，它应该处在静止或匀速运动状态。为何高铁加速及减速的时候，无人机的运动状态会发生改变？难道牛顿运动定律在这里不成立了？

没错，牛顿运动定律在这里就是不成立。牛顿运动定律只适用于惯性系，不适用于非惯性系。静止的地面是惯性系，相对于一个惯性系静止或匀速运动的参考系也是惯性系，相对于惯性系做变速运动的参考系是非惯性系。

在无人机的例子中，地面是一个惯性系，房间相对于地面静止因此也是惯性系。无人机在室内悬停时受力平衡，正好符合牛顿运动定律。匀速行驶的高铁也是一个惯性系，无人机随高铁匀速运动，相对于高铁静止的无人机受力平衡，牛顿运动定律依然成立。当高铁变速运动时，无人机依然相对于地面匀速运动。因此在地面这个惯性系中看无人机，受重力和升力而平衡的无人机合力为零，它的匀速运动正好符合牛顿运动定律。而在车厢非惯性系中，受力平衡的无人机相对于车厢却是在做变速运动，牛顿运动定律不再成立。