牛顿三大运动定律

为孩子解释运动定律

牛顿提出了三个运动定律来解释固体物体之间的相互作用,描述了力、惯性和反作用力。

牛顿的三大运动定律是第一个定量和预测的力学定律。在两百多年的时间里,物理学家们无法进行任何实验来推翻这些定律中的任何一条,即使在今天,它们也可以近似解决绝大多数现实世界的问题,这就是为什么工程师们仍然使用它们来进行计算。

第一运动定律:质量和惯性

静止的物体倾向于保持静止,而运动中的物体倾向于保持运动

牛顿第一定律只是伽利略观测结果的重述,在他的出版物中,牛顿称赞伽利略的发现。第一定律指出,静止的物体倾向于保持静止,运动的物体倾向于保持运动。这个定律虽然没有得到日常经验的验证,但很容易通过在几乎每一次运动计算中添加摩擦来预测。这个定律也是参照系思想历史上第一次被提及,在参照系中,定律是有效的,这个概念后来成为相对论的基础。

第二定律:力,质量和加速度

施加在物体上的任何力都会产生加速度加速度和物体质量的乘积就是施加的力

第二定律指出,施加在物体上的任何力都会产生加速度,加速度和物体质量的乘积就是施加的力。这意味着,一个比另一个重两倍的物体需要两倍的力来加速到一定的速度。该定律还指出,加速度与力的方向相同,这是一个直观的想法。

同时退房→ 冰与水物理“,

第三定律:作用和反应

每一个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力

第三定律指出,每一个作用力都有一个大小相等、方向相反的反作用力。如果一个物体对另一个物体施力,那么施力的物体就会受到相同方向相反的力。根据这个定律,我们得到这样一个事实:在机械系统中,能量总是守恒的。虽然这意味着在每次用力时,力的大小是相等的,但加速度不必如此。如果一个大物体撞击一个小物体,那么小物体的加速度就会比大物体快得多。

一个物体的质量是衡量物质数量的恒定的固有属性。物体的质量与其惯性和引力有关。

历史与相关性

牛顿在一篇题为《数学原理》的论文中提出了前两条定律,随后不久又提出了第三条定律。当牛顿定律与万有引力定律和微积分的发明相结合时,它是第一个为普遍现象提供完整解释的定律,这种定律持续了200多年,直到光速和相对论力学的发现。

进一步的阅读

Florian舍克。从牛顿定律到混沌决定论,施普林格,2009年。

留下评论

Baidu
map