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什麼是牛頓定律?概念、如何解釋慣性、動力學和作用-反應原理

2025-07-13自然科學414

我們解釋了什麼是牛頓定律,它們如何解釋慣性、動力學和作用-反應原理。

什麼是牛頓定律?概念、如何解釋慣性、動力學和作用-反應原理

牛頓定律使我們能夠理解運動。

什麼是牛頓定律?

牛頓定律或牛頓運動定律是經典力學所基於的三個基本原理,是物理.他們是由 Sir 提名的牛頓在他 1687 年的作品 Philosohiae naturalis principia mathematica(“自然哲學的數學原理”)中。

這套物理定律徹底改變了有關運動人類所擁有的身體。它與伽利略·伽利萊 (Galileo Galilei) 的貢獻一起構成了動力學.與萬有引力定律阿爾伯特·愛因斯坦 (Albert Einstein) 的著作中,使我們能夠推斷和解釋行星運動的開普勒定律。

但是,牛頓定律僅在慣性參考系中有效,即那些未加速且只有實際力干預的參考系。此外,這些定律對於移動速度遠低於速(300,000 公里/秒)。

牛頓定律基於對運動的考慮,即位移從一個物體到另一個物體,考慮到它發生的地方,它也可以相對於另一個地方以恆定速度移動。

它可以説明您:物理學中的力學

牛頓第一定律或慣性定律

這牛頓第一定律與古代希臘聖人亞里士多德 (Aristotle) 認為,只有當物體施加在物體上時,物體才能保持其運動。強度持續。牛頓反而指出:

“每個物體都堅持其靜止狀態或勻速直線運動,除非它被施加在它身上的力迫使它改變它的狀態。”

因此,正在移動或靜止的物體無法改變此狀態,除非對其施加某種類型的力。

根據這個原理,運動涉及向量(被賦予方向和意義)的大小。可以根據初始速度和最終速度計算加速度。此外,他還提出運動中的物體總是傾向於在直線和均勻的軌跡上發生位移。

該法則的完美例子慣性他是奧運會的鉛球運動員。運動員通過繞圈運動來獲得動力,將用繩子綁在自己的軸上的重物旋轉(圓周運動),直到它到達加速度需要釋放它並看到它沿直線飛行(均勻直線運動)。

這種直線運動一直持續到重力它彎曲了它的軌跡。同時,物體與空氣的摩擦會降低其速度(負加速度),直到它下落。

動力學第二定律或基本定律

什麼是牛頓定律?概念、如何解釋慣性、動力學和作用-反應原理

牛頓第二定律與力、品質和加速度有關。

在該定律中,牛頓定義了力的概念(用 F 表示),指出:

“運動的變化與施加在其上的力成正比,並且根據該力所沿的直線發生。”

這意味著移動物體的加速度總是回應在給定時間施加在它身上的力的大小,以改變其軌跡或速度。

從這些考慮中產生了的基本方程動力學對於質量恒定的物件:

合力 (F合成的) = 質量(m) x 加速度 (a)

合力作用在品質常數,並提供一定的加速度。在品質不是恆定的情況下,根據以下公式,公式將更多地關注運動量 (p):

運動量 (p) = 質量(m) x 速度 (v)。因此:F= d (m.v) / dt.

通過這種方式,力可以與加速度和品質相關聯,無論後者是否是可變的。

為了舉例說明第二定律,自由落體的情況是理想的:如果我們從建築物上掉下網球,它所經歷的加速度將增加,因為時間已過去,因為重力.因此,它的初始速度將為零,但將沿直線向下施加恆定的力。

繼續:牛頓第二定律

作用和反應的第三定律或原則

根據牛頓第三定律

“每個動作都對應於一個相等的反應,但方向相反:這意味著兩個物體的相互作用總是相等的,並且指向相反的方向。”

因此,每當對物體施加力時,它都會對物體施加類似的力。位址相反且強度相等,因此如果兩個物體(1 和 2)相互作用,一個物體施加在另一個物體上的力將與另一個物體施加在第一個物體上的力的大小相同,但符號相反。

即:F1-2= F2-1.第一個力稱為“作用”,第二個力稱為“反作用力”。

為了證明這第三定律,只需觀察兩個體重相似的人向相反的方向奔跑並碰撞時會發生什麼就足夠了:兩個人都會受到對方的力量並被扔向相反的方向。當球從牆上彈起並從牆上扔下來時,也會發生同樣的事情。位址相反,其力類似於我們投擲時投射的力。

更多資訊:牛頓第三定律

以撒牛頓 (Isaac Newton) 的簡歷

什麼是牛頓定律?概念、如何解釋慣性、動力學和作用-反應原理

以撒牛頓 (Isaac Newton) 發現了光的色譜。

以撒牛頓 (1642-1727) 出生於英國林肯郡。作為清教徒農民的兒子,他的出生是創傷性的,他來到這個世界時是如此瘦弱和虛弱,以至於他們認為他活不了多久。

然而,他長大后是一個古怪的孩子,很早就有數學和哲學自然的。他 18 歲進入劍橋大學繼續深造。據說他很少進入教室,因為他的主要興趣是圖書館以及自學成才的培訓。

這並沒有阻礙他的學術發展。他成為了一位重要的物理學家、神學家、哲學家和數學家,得到了皇家學會的認可。他因發明瞭數學微積分以及對光學和光.

此外,他還為數學和物理學的發展做出了巨大貢獻:他發現了顏色的光,制定了一條導熱,另一個關於起源的星,在速度上聲音在空氣以及流體,以及一個巨大的等。他的偉大著作是 Philosophiae naturalis principia mathematica。

牛頓於 1727 年去世,他是一位受人尊敬的科學家,被英格蘭安妮女王授予勳爵(“爵士”)稱號。他患有腎絞痛和其他腎臟疾病,經過數小時的讒妄,最終於 3 月 31 日進入墳墓。

標籤: 物理

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