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什麼是牛頓第一定律或慣性定律?概念、歷史、公式和例子

2025-07-13自然科學113

我們解釋了什麼是牛頓第一定律或慣性定律,它的歷史、公式和例子。此外,牛頓的其他定律。

什麼是牛頓第一定律或慣性定律?概念、歷史、公式和例子

物體會繼續移動或靜止,除非對它們施加另一個力。

什麼是牛頓第一定律?

牛頓第一定律,牛頓第一運動定律或慣性定律被稱為英國科學家和數學家以撒·牛頓 (Isaac Newton) 提出的第一個理論假設,關於牛頓第一運動定律的物理性質運動.

連同它的其他法則(第二條和第三條),第一條誡命所表達的物理的運動是牛頓力學或經典力學運作的基本原則的一部分。這些發現永遠徹底改變了人們對事來自世界各地的科學家。

事實上,牛頓的觀點在接下來的幾個世紀里被認為是有效的,直到當代物理學和物理學的進步科技迫使人們尋找新的理論。

阿爾伯特·愛因斯坦 (Albert Einstein) 的研究和貢獻促成了相對論力學的誕生,它與牛頓力學的不同之處在於它缺乏絕對的參考點,甚至考慮了諸如時間和空間和相對的。

牛頓第一定律如下:

Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus illud a viribus impressis cogitur statum suum mutare.

翻譯為:

“每個物體都繼續處於靜止狀態或勻速直線運動,離改變其位置的力不遠。”

這意味著物體總是傾向於保持其狀態 - 無論是靜止的還是勻速的直線運動 - 除非某些外力作用在它上面,迫使它改變其狀態。

它可以説明您:萬有引力定律

牛頓第一定律的歷史

什麼是牛頓第一定律或慣性定律?概念、歷史、公式和例子

牛頓能夠解釋從月球軌道到物體墜落的一切。

在牛頓之前,伽利略·伽利萊已經概述了第一慣性定律,他在其中指出,物體傾向於保持其直線和勻速運動,除非它受到迫使其改變軌跡的力的作用。

他的發現為牛頓奠定了基礎,牛頓在天空中觀察了這條路徑月亮,推斷出如果它沒有沿著其軌道,這是因為有其他力量在作用於她,阻止她。這個在天藍色的情況下阻止它的力被重命名重力.

牛頓假設重力在遠處作用,因為沒有任何東西物理地連接地球與月亮。同樣,當奧林匹克投球手繞自己的軸旋轉儀器並最終突然釋放時,它會沿直線向某個方向移動,但最終會劃出拋物線並落到地面上。

在這兩種情況下,引力都會起作用。但就球而言,它的軌跡也會受到與路徑中空氣的摩擦的影響,從而降低其速度。伽利略的發現使牛頓能夠假設萬有引力的存在。

牛頓在他的著作 Philosophiae naturalis rincipia mathematica(1687 年)中發表了這些和其他論述,構成了他的第一定律和第二定律的主體,這是有史以來最偉大的物理學論文之一。

慣性定律公式

牛頓慣性定律對以下公式做出了回應:

Σ F = 0 ↔ a = dv/dt = 0

它是一個向量表達式,因為力被賦予了意義和方向。這意味著在沒有外力的情況下,速度隨時間保持恆定,即加速度為 null 和 void。

另請參閱:慣性

牛頓第一定律的例子

什麼是牛頓第一定律或慣性定律?概念、歷史、公式和例子

物件沿直線下降,除非其他力修改其運動。

該法律建議有許多簡單的例子:

  • 所有物體都落在一條直線上,除非風和/或風電阻的空氣對他們施加一定的抵抗力(如果他們很輕的話),改變他們的位移,就像樹葉一樣。

  • 靜止在地面上的石頭如果沒有初始力推動它就不會移動。一旦它移動,它就會繼續移動,直到摩擦力使它減速到停止。

  • 如果對表面進行拋以將其摩擦力降至最低,就像打蠟地板一樣,除非外力阻止它們,否則這些運動往往會保留更長的時間。

牛頓其他定律

在上面提到的他的工作中,我們還發現了牛頓第二定律,稱為“基本原理 動力學“.該定律試圖量化力的概念:物體的運動變化與施加在其上的動力成正比,並且將根據執行該力所依據的直線發生。

牛頓第三定律 它被稱為作用和反作用力原理,因為它指出,對於施加在物體上的每個力,都有一個相等且相反的力,即在相反的方向上,物體施加在接觸它的人身上。這意味著每個動作都伴隨著一個相等但相反的反應。

與前兩個不同,第三運動定律完全是牛頓原創的,沒有伽利略的先前版本。胡克o 惠更斯。

更多資訊:牛頓定律

標籤: 物理

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