大学物理简明教程
(清华大学出版社)
第一章 牛顿力学基础
1.1牛顿力学的建立与发展
No.1牛顿(1634-1727)
No.2亚里士多德(384BC-322BC)
No.3伽利略(1564-1642)
No.4开普勒(1571-1630)
1.1.2 牛顿三定律的表述
1.1.2.1 牛顿第一定律
任何物体,只要没有外力的作用下,物体总会保持静止状态或者匀速直线运动。
惯性与惯性系
牛一定律表明,任何物体都有保持静止状态或者匀速直线运动的特性,这种特性叫惯性系,故第一定律又称惯性定律。惯性反应了物体改变运动状态的难易程度。
任何物体不可能不受到外力的作用,所以牛一定律不能直接用实验严格检验验证,但可以间接证明。
静止、匀速直线运动等运动状态的观测是离不开参照系的。
1.1.2.2 牛顿第二定律
物体(质点)运动时总会有速度,速度是矢量,是物体运动状态的物理量。牛二定律进一步阐述了力,质量,加速度的定量关系。质量与速度的乘积成为质点的动量,用p表示。
动量为p的质点,某时刻受到合外力F(F=ΣFi)的作用,其动量随时间的变化率等于该时刻作用于质点的合外力。数学表达式为
这是牛顿力学的基本方程。在经典力学中,质点的质量是不变的,即dm/dt=0,则